JP7292187B2 - EGR device - Google Patents

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    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

Description

この明細書に開示される技術は、ＥＧＲ通路を流れるＥＧＲガスをＥＧＲクーラを流れるＥＧＲガスとＥＧＲクーラを迂回するＥＧＲガスとに切り替えるように構成したＥＧＲクーラバイパス弁を備えたＥＧＲ装置に関する。 The technology disclosed in this specification relates to an EGR device having an EGR cooler bypass valve configured to switch EGR gas flowing through an EGR passage between EGR gas flowing through an EGR cooler and EGR gas bypassing the EGR cooler.

従来、この種の技術として、例えば、下記の特許文献１に記載される「ＥＧＲクーラバイパス弁（バイパス弁）」が知られている。この特許文献１には、二つの弁体を有する２弁体タイプのバイパス弁と、一つの弁体を有する１弁体タイプのバイパス弁が開示されている。２弁体タイプのバイパス弁は、ＥＧＲガスを冷却するＥＧＲクーラと共に使用され、ＥＧＲクーラを通過するＥＧＲガスの流量と、ＥＧＲクーラを迂回したＥＧＲガスの流量とを同時に調節するようになっている。このバイパス弁は、ＥＧＲクーラを通過したＥＧＲガスが流れるクーラ流路と、ＥＧＲクーラを迂回したＥＧＲガスが流れるバイパス流路とを含む弁ケーシングと、クーラ流路に設けられたクーラ弁座と、バイパス流路に設けられたバイパス弁座と、クーラ弁座に着座可能に設けられたクーラ弁体と、バイパス弁座に着座可能に設けられたバイパス弁体と、クーラ弁体とバイパス弁体とを位相をずらした状態で一体に回動する弁軸とを備える。そして、このバイパス弁は、弁軸を一方向へ回転させることによりクーラ弁体を全開としバイパス弁体を全閉とするクーラモードと、弁軸を逆方向へ回動させることによりクーラ弁体を全閉としバイパス弁体を全開とするバイパスモードとに切り替えるようになっている。ここで、クーラモードでは、ＥＧＲクーラを通過して冷却されたＥＧＲガスがクーラ流路を流れ、バイパスモードでは、ＥＧＲクーラを迂回したＥＧＲガスがバイパス流路を流れるようになっている。また、クーラ流路又はバイパス流路を流れたＥＧＲガスは、共通する流路へ流れるようになっている。なお、上記した１弁体タイプのバイパス弁も、２弁体タイプのバイパス弁と同等の機能を有する。 Conventionally, as this type of technology, for example, an "EGR cooler bypass valve (bypass valve)" described in Patent Document 1 below is known. This patent document 1 discloses a two-valve-body type bypass valve having two valve bodies and a one-valve-body type bypass valve having one valve body. A two-valve type bypass valve is used together with an EGR cooler that cools EGR gas, and simultaneously adjusts the flow rate of EGR gas passing through the EGR cooler and the flow rate of EGR gas bypassing the EGR cooler. . The bypass valve includes a valve casing including a cooler flow path through which EGR gas that has passed through the EGR cooler flows, a bypass flow path through which EGR gas bypasses the EGR cooler, a cooler valve seat provided in the cooler flow path, A bypass valve seat provided in a bypass flow path, a cooler valve body provided to be seated on the cooler valve seat, a bypass valve body provided to be seated on the bypass valve seat, a cooler valve body, and a bypass valve body and a valve shaft that rotates integrally in a phase-shifted state. This bypass valve has a cooler mode in which the valve shaft is rotated in one direction to fully open the cooler valve body and the bypass valve body is fully closed. It is designed to switch to a bypass mode in which the mode is fully closed and the bypass valve body is fully opened. Here, in the cooler mode, the EGR gas that has passed through the EGR cooler and is cooled flows through the cooler flow path, and in the bypass mode, the EGR gas that bypasses the EGR cooler flows through the bypass flow path. Also, the EGR gas that has flowed through the cooler flow path or the bypass flow path flows into a common flow path. Note that the single-valve type bypass valve described above also has the same function as the dual-valve type bypass valve.

特開２０１９-２３０３号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2019-2303

ところが、特許文献１に記載の２弁体タイプのバイパス弁では、例えば、クーラモードにおいて、バイパス弁座に着座して全閉となったバイパス弁体には、その上流側に、ＥＧＲクーラを通過する前のＥＧＲガスによる圧力が作用し、その下流側に、ＥＧＲクーラを通過し、かつクーラ流路を流れたＥＧＲガスによる圧力が作用することになる。ここで、上流側に作用する圧力と下流側に作用する圧力は、バイパス弁体に作用するまでの経路長さが異なることから、圧力が作用するタイミングがずれる。このため、あるタイミングでバイパス弁体の上流側に作用する圧力と下流側に作用する圧力との間に圧力差が生じる。また、ＥＧＲクーラを流れるＥＧＲガスは、エンジンの排気脈動の影響を受けて脈動することから、この圧力差は、バイパス弁体に対し繰り返し周期的に作用することになる。バイパスモードにおいては、上記と同様の理由で、全閉となったクーラ弁体の上流側と下流側との間に圧力差が生じる。この結果、全閉となったバイパス弁体又はクーラ弁体は、繰り返し圧力差の荷重を受けて振動するおそれがあり、バイパス弁座又はクーラ弁座がバイパス弁体又はクーラ弁体との接触による摩耗等の損傷を受けるおそれがある。上記振動は、弁軸とそれを支持する軸受との間にも作用することから、軸受が弁軸との接触による摩耗等の損傷を受けるおそれもある。一つの弁体を備えたバイパス弁についても、上記と同様に、弁体の振動により弁座が損傷を受けたり、弁軸の振動により軸受が損傷を受けたりするおそれがある。 However, in the two-valve element type bypass valve described in Patent Document 1, for example, in the cooler mode, the bypass valve element, which is fully closed by being seated on the bypass valve seat, passes through the EGR cooler on its upstream side. The pressure of the EGR gas before it is applied acts, and the pressure of the EGR gas that has passed through the EGR cooler and flowed through the cooler flow path acts on the downstream side. Here, since the pressure acting on the upstream side and the pressure acting on the downstream side have different path lengths until they act on the bypass valve body, the timing at which the pressures act differs. Therefore, at a certain timing, a pressure difference occurs between the pressure acting on the upstream side of the bypass valve element and the pressure acting on the downstream side thereof. In addition, since the EGR gas flowing through the EGR cooler pulsates under the influence of engine exhaust pulsation, this pressure difference repeatedly and periodically acts on the bypass valve body. In the bypass mode, for the same reason as above, a pressure difference occurs between the upstream side and the downstream side of the fully closed cooler valve element. As a result, the fully closed bypass valve or cooler valve may vibrate due to repeated pressure differential loads. There is a risk of damage such as abrasion. Since the vibration also acts between the valve shaft and the bearing that supports it, the bearing may be damaged due to contact with the valve shaft, such as wear. In a bypass valve having a single valve body, vibration of the valve body may damage the valve seat, and vibration of the valve stem may damage the bearing.

一方、クーラ弁体がクーラ弁座に着座し、バイパス弁体がバイパス弁座から離間しているときは、バイパス流路にＥＧＲクーラで冷却されない高温のＥＧＲガスが流れバイパス弁座に過大な熱負荷が作用することがある。この状態からバイパス弁体がバイパス弁座に着座する閉弁方向へ切り替えられると、その切り替え時にバイパス弁体との接触によるバイパス弁座のダメージが大きくなる傾向がある。 On the other hand, when the cooler valve body is seated on the cooler valve seat and the bypass valve body is separated from the bypass valve seat, high-temperature EGR gas that is not cooled by the EGR cooler flows into the bypass passage, causing excessive heat to the bypass valve seat. load may act. When switching from this state to the valve closing direction in which the bypass valve body is seated on the bypass valve seat, damage to the bypass valve seat tends to increase due to contact with the bypass valve body during the switching.

この開示技術は、上記事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、クーラ弁座又はバイパス弁座の弁体との接触によるダメージを低減することを可能としたＥＧＲ装置を提供することにある。 This disclosed technology has been made in view of the above circumstances, and its object is to provide an EGR device that can reduce damage due to contact between a cooler valve seat or a bypass valve seat and a valve element. It is in.

上記目的を達成するために、請求項１に記載の技術は、エンジンから排気通路へ排出される排気をＥＧＲガスとして吸気通路へ流すためのＥＧＲ通路と、ＥＧＲガスを冷却するためにＥＧＲ通路に設けられたＥＧＲクーラと、ＥＧＲ通路を流れるＥＧＲガスを、ＥＧＲクーラを流れるＥＧＲガスと、ＥＧＲクーラを迂回するＥＧＲガスとに切り替えるためのＥＧＲクーラバイパス弁と、ＥＧＲクーラバイパス弁は、弁ケーシングと、弁ケーシングに設けられ、ＥＧＲクーラを流れたＥＧＲガスが通過するクーラ流路と、弁ケーシングに設けられ、ＥＧＲクーラを迂回するＥＧＲガスが通過するバイパス流路と、クーラ流路に設けられたクーラ弁座と、バイパス流路に設けられたバイパス弁座と、クーラ弁座とバイパス弁座に対し選択的に着座可能に設けられた少なくとも一つの弁体と、弁体を回動するための弁軸とを含むことと、ＥＧＲクーラバイパス弁より下流のＥＧＲ通路に設けられ、ＥＧＲ通路におけるＥＧＲガスの流量を調節するためのＥＧＲ弁と、少なくともＥＧＲクーラバイパス弁を制御するための制御手段とを備えたＥＧＲ装置において、ＥＧＲクーラバイパス弁は、弁軸を一方向へ回転させることにより、弁体がクーラ弁座から離間すると共にバイパス弁座に着座するように弁体を作動させるクーラモードと、弁軸を逆方向へ回転させることにより、弁体がクーラ弁座に着座すると共にバイパス弁座から離間するように弁体を作動させるバイパスモードとに切り替え可能に構成され、制御手段は、エンジンの運転状況又はＥＧＲクーラバイパス弁の制御状況に応じて、弁体がクーラ弁座及びバイパス弁座から離間しクーラ流路及びバイパス流路を所定の中間開度で開くようにＥＧＲクーラバイパス弁を制御し、制御手段は、エンジンの運転時に、ＥＧＲクーラバイパス弁がバイパスモードからクーラモードへ切り替わるときに、その切り替え前に弁体がクーラ流路及びバイパス流路を一旦中間開度で開くようにＥＧＲクーラバイパス弁を制御し、制御手段は、エンジンの運転時に、クーラ弁座又はバイパス弁座に着座した弁体の上流側に作用する圧力と弁体の下流側に作用する圧力との圧力差であって、クーラ流路又はバイパス流路の長さに応じた圧力差をエンジンの回転数及びエンジンの負荷に応じて推定し、その推定された圧力差が所定値より大きくなると判断したときに、弁体がクーラ流路及びバイパス流路を中間開度で開くようにＥＧＲクーラバイパス弁を制御することを趣旨とする。 In order to achieve the above object, the technology described in claim 1 provides an EGR passage for flowing exhaust gas discharged from an engine to the exhaust passage as EGR gas to the intake passage, and an EGR passage for cooling the EGR gas. The provided EGR cooler, the EGR cooler bypass valve for switching the EGR gas flowing through the EGR passage to the EGR gas flowing through the EGR cooler and the EGR gas bypassing the EGR cooler, and the EGR cooler bypass valve are connected to the valve casing. , a cooler flow path provided in the valve casing through which the EGR gas that has flowed through the EGR cooler passes; a bypass flow path provided in the valve casing through which the EGR gas bypassing the EGR cooler passes; a cooler valve seat; a bypass valve seat provided in the bypass flow path; at least one valve body provided selectively to be seated on the cooler valve seat and the bypass valve seat; an EGR valve provided in the EGR passage downstream from the EGR cooler bypass valve for regulating the flow rate of EGR gas in the EGR passage; and control means for controlling at least the EGR cooler bypass valve. The EGR cooler bypass valve has a cooler mode in which the valve body moves away from the cooler valve seat and is seated on the bypass valve seat by rotating the valve shaft in one direction. and a bypass mode in which the valve disc is seated on the cooler valve seat and separated from the bypass valve seat by rotating the valve shaft in the opposite direction. or the control status of the EGR cooler bypass valve, the EGR cooler bypass valve is moved so that the valve body separates from the cooler valve seat and the bypass valve seat and opens the cooler flow path and the bypass flow path to a predetermined intermediate opening degree. When the EGR cooler bypass valve switches from the bypass mode to the cooler mode during operation of the engine, the control means causes the valve body to once open the cooler flow path and the bypass flow path to an intermediate opening degree before the switching. The control means controls the EGR cooler bypass valve, and controls the pressure difference between the pressure acting on the upstream side of the valve element seated on the cooler valve seat or the bypass valve seat and the pressure acting on the downstream side of the valve element during engine operation. and the pressure difference corresponding to the length of the cooler flow path or the bypass flow path is estimated according to the engine speed and the engine load, and when it is determined that the estimated pressure difference is greater than a predetermined value 1, the valve body controls the EGR cooler bypass valve so that the cooler flow path and the bypass flow path are opened at an intermediate degree of opening .

上記技術の構成によれば、弁体がクーラ弁座又はバイパス弁座に着座している状態で、弁体の上流側に作用する圧力と下流側に作用する圧力との圧力差はエンジンの運転状況に応じて異なる。例えば、高負荷の運転状況では、圧力差によって弁体が受けるダメージが大きくなる傾向がある。また、弁体がクーラ弁座に着座し、バイパス弁座から離間しているときは、バイパス流路にＥＧＲクーラで冷却されない高温のＥＧＲガスが流れ弁体やバイパス弁座に過大な熱負荷が作用する状態となる。この状態から弁体がバイパス弁座に着座する状態（全閉）へ一気に切り替えられると、過大な熱負荷と圧力差を受けて、弁体やバイパス弁座が受けるダメージが大きくなる傾向がある。ここで、制御手段は、エンジンの運転状況又はＥＧＲクーラバイパス弁の制御状況に応じて、クーラ流路及びバイパス流路を所定の中間開度で開くようにＥＧＲクーラバイパス弁を制御する。従って、クーラ流路及びバイパス流路が中間開度に開かれることで、弁体の上流側と下流側との間の圧力差が軽減される。また、制御手段は、ＥＧＲクーラバイパス弁がバイパスモードからクーラモードへ切り替わるときに、その切り替え前に弁体がクーラ流路及びバイパス流路を一旦中間開度で開くようにＥＧＲクーラバイパス弁を制御する。従って、バイパス流路に高温のＥＧＲガスが流れる状態からバイパス弁体がバイパス弁座に着座するときは、その着座前に弁体の上流側と下流側との間に作用する圧力差が一旦軽減される。更に、制御手段は、クーラ弁座又はバイパス弁座に着座した弁体の上流側に作用する圧力と弁体の下流側に作用する圧力との圧力差が所定値より大きくなると判断したときに、弁体がクーラ流路及びバイパス流路を中間開度で開くようにＥＧＲクーラバイパス弁を制御する。従って、弁体の上流側と下流側との間に作用する圧力差が軽減される。 According to the configuration of the above technology, when the valve body is seated on the cooler valve seat or the bypass valve seat, the pressure difference between the pressure acting on the upstream side of the valve body and the pressure acting on the downstream side is It depends. For example, under high-load operating conditions, the pressure difference tends to increase the damage to the valve body. Also, when the valve disc is seated on the cooler valve seat and separated from the bypass valve seat, high-temperature EGR gas that is not cooled by the EGR cooler flows into the bypass flow path, placing an excessive heat load on the valve disc and bypass valve seat. It is in working condition. If this state is suddenly switched to the state in which the valve body is seated on the bypass valve seat (fully closed), the valve body and the bypass valve seat tend to suffer greater damage due to the excessive heat load and pressure difference. Here, the control means controls the EGR cooler bypass valve so as to open the cooler flow path and the bypass flow path to a predetermined intermediate opening degree according to the operating conditions of the engine or the control conditions of the EGR cooler bypass valve. Therefore, the pressure difference between the upstream side and the downstream side of the valve body is reduced by opening the cooler flow path and the bypass flow path to the intermediate opening degree. Further, the control means controls the EGR cooler bypass valve so that when the EGR cooler bypass valve is switched from the bypass mode to the cooler mode, the valve element once opens the cooler flow path and the bypass flow path to an intermediate opening degree before the switching. do. Therefore, when the bypass valve body is seated on the bypass valve seat in a state in which high-temperature EGR gas is flowing through the bypass passage, the pressure difference acting between the upstream side and the downstream side of the valve body before the seating is temporarily reduced. be done. Furthermore, when the control means determines that the pressure difference between the pressure acting on the upstream side of the valve element seated on the cooler valve seat or the bypass valve seat and the pressure acting on the downstream side of the valve element becomes greater than a predetermined value, The EGR cooler bypass valve is controlled so that the valve body opens the cooler flow path and the bypass flow path to an intermediate degree of opening. Therefore, the pressure difference acting between the upstream side and the downstream side of the valve body is reduced.

上記目的を達成するために、請求項２に記載の技術は、請求項１に記載の技術において、弁体は、クーラ流路を開閉するためのクーラ弁体と、バイパス流路を開閉するためのバイパス弁体とを含み、クーラ弁体とバイパス弁体とが位相をずらした状態で弁軸に固定され、弁軸を一方向へ回転させることにより、クーラ弁体がクーラ弁座から離間すると共にバイパス弁体がバイパス弁座に着座するようにクーラ弁体及びバイパス弁体を作動させるクーラモードと、弁軸を逆方向へ回転させることにより、クーラ弁体がクーラ弁座に着座すると共にバイパス弁体がバイパス弁座から離間するようにクーラ弁体及びバイパス弁体を作動させるバイパスモードとに切り替え可能に構成されたことを趣旨とする。 In order to achieve the above object, the technology described in claim 2 is the technology described in claim 1, wherein the valve body includes a cooler valve body for opening and closing the cooler flow path and a cooler valve body for opening and closing the bypass flow path. The cooler valve body and the bypass valve body are fixed to the valve shaft in a phase-shifted state, and by rotating the valve shaft in one direction, the cooler valve body is separated from the cooler valve seat and a cooler mode in which the cooler valve body and the bypass valve body are operated so that the bypass valve body is seated on the bypass valve seat, and a cooler mode in which the valve shaft is rotated in the opposite direction so that the cooler valve body is seated on the cooler valve seat and the bypass valve is seated on the bypass valve seat. The gist is that it is configured to be switchable between a bypass mode in which the cooler valve body and the bypass valve body are operated such that the valve body is separated from the bypass valve seat.

上記技術の構成によれば、請求項１に記載の技術の作用に加え、制御手段は、エンジンの運転状況に応じて、クーラ弁体とバイパス弁体のそれぞれがクーラ弁座とバイパス弁座から離間しクーラ流路及びバイパス流路を所定の中間開度で開くようにＥＧＲクーラバイパス弁を制御する。従って、クーラ流路及びバイパス流路が中間開度に開かれることで、バイパス弁体又はクーラ弁体の上流側と下流側との間の圧力差が軽減される。 According to the configuration of the above technique, in addition to the effects of the technique described in claim 1, the control means is configured to allow the cooler valve element and the bypass valve element to move from the cooler valve seat and the bypass valve seat, respectively, according to the operating conditions of the engine. The EGR cooler bypass valve is controlled so as to separate and open the cooler flow path and the bypass flow path to a predetermined intermediate opening degree. Therefore, the pressure difference between the upstream side and the downstream side of the bypass valve body or the cooler valve body is reduced by opening the cooler flow path and the bypass flow path to the intermediate opening degree.

上記目的を達成するために、請求項３に記載の技術は、請求項１に記載の技術において、弁体は、クーラ流路とバイパス流路を選択的に開閉するための一つの弁体により構成され、弁軸を一方向へ回転させることにより、弁体がクーラ弁座から離間すると共にバイパス弁座に着座するように弁体を作動させるクーラモードと、弁軸を逆方向へ回転させることにより、弁体がクーラ弁座に着座すると共にバイパス弁座から離間するように弁体を作動させるバイパスモードとに切り替え可能に構成されたことを趣旨とする。 In order to achieve the above object, the technology described in claim 3 is the technology described in claim 1, wherein the valve element is a single valve element for selectively opening and closing the cooler flow path and the bypass flow path. A cooler mode in which the valve body is moved away from the cooler valve seat and seated on the bypass valve seat by rotating the valve shaft in one direction, and rotating the valve shaft in the opposite direction. , the valve body is seated on the cooler valve seat and is configured to be switchable to a bypass mode in which the valve body is operated so as to be separated from the bypass valve seat.

上記技術の構成によれば、請求項１に記載の技術の作用に加え、制御手段は、エンジンの運転状況又はＥＧＲクーラバイパス弁の制御状況に応じて、一つの弁体がクーラ弁座及びバイパス弁座から離間しクーラ流路及びバイパス流路を所定の中間開度で開くようにＥＧＲクーラバイパス弁を制御する。従って、クーラ流路及びバイパス流路が中間開度に開かれることで、一つの弁体の上流側と下流側との間に作用する圧力差が軽減される。 According to the configuration of the above technique, in addition to the effects of the technique described in claim 1, the control means is configured such that one valve element is configured to operate as a cooler valve seat and a bypass valve in accordance with the operating conditions of the engine or the control conditions of the EGR cooler bypass valve. The EGR cooler bypass valve is controlled so as to separate from the valve seat and open the cooler flow path and the bypass flow path to a predetermined intermediate opening degree. Therefore, the pressure difference acting between the upstream side and the downstream side of one valve element is reduced by opening the cooler flow path and the bypass flow path to an intermediate opening degree.

上記目的を達成するために、請求項４に記載の技術は、請求項１乃至３のいずれかに記載の技術において、制御手段は、エンジンの運転時に、エンジンの負荷が所定値以上に高くなるときに、弁体がクーラ流路及びバイパス流路を中間開度で開くようにＥＧＲクーラバイパス弁を制御することを趣旨とする。 In order to achieve the above object, the technology according to claim 4 is the technology according to any one of claims 1 to 3, wherein the control means controls the engine load to exceed a predetermined value when the engine is running. Sometimes, the gist is to control the EGR cooler bypass valve so that the valve body opens the cooler flow path and the bypass flow path to an intermediate degree of opening.

上記技術の構成によれば、請求項１乃至３のいずれかに記載の技術の作用に加え、制御手段は、エンジンの負荷が所定値以上に高くなるときに、弁体がクーラ流路及びバイパス流路を中間開度で開くようにＥＧＲクーラバイパス弁を制御する。従って、エンジンが高負荷となるときに弁体の上流側と下流側との間に作用する圧力差が軽減される。 According to the configuration of the above technique, in addition to the effect of the technique described in any one of claims 1 to 3, the control means causes the valve body to move to the cooler flow path and the bypass when the load of the engine becomes higher than a predetermined value. The EGR cooler bypass valve is controlled to open the flow path at an intermediate degree of opening. Therefore, the pressure difference acting between the upstream side and the downstream side of the valve body is reduced when the engine is under high load.

上記目的を達成するために、請求項５に記載の技術は、請求項１乃至４のいずれかに記載の技術において、ＥＧＲクーラは、ＥＧＲガスが流れる略Ｕ形のクーラ通路を含むことを趣旨とする。 In order to achieve the above object, the technique according to claim 5 is the technique according to any one of claims 1 to 4 , wherein the EGR cooler includes a substantially U-shaped cooler passage through which EGR gas flows. and

上記技術の構成によれば、請求項１乃至４のいずれかに記載の技術の作用に加え、クーラ通路が略Ｕ形となることで、クーラ通路とクーラ流路を経由した弁体までの経路と、少なくともバイパス流路を経由した弁体までの経路との差が大きくなり、弁体の上流側と下流側との間に作用する圧力差が大きくなる傾向がある。この場合も、クーラ流路及びバイパス流路を中間開度で開くことで、弁体に作用する圧力差が軽減される。 According to the configuration of the above technology, in addition to the effect of the technology described in any one of claims 1 to 4 , the cooler passage is formed in a substantially U shape, so that the path to the valve body via the cooler passage and the cooler flow path , the difference between at least the path to the valve body via the bypass channel increases, and the pressure difference acting between the upstream side and the downstream side of the valve body tends to increase. In this case as well, the pressure difference acting on the valve body is reduced by opening the cooler flow path and the bypass flow path at an intermediate opening degree.

請求項１に記載の技術によれば、クーラ弁座又はバイパス弁座の弁体との接触によるダメージを低減することができる。また、バイパスモードのときに高温のＥＧＲガスによって弁体とバイパス弁座が大きな熱負荷を受けた直後の厳しい状況において、バイパス弁座における弁体の着座によるダメージを低減することができる。更に、弁体に作用する圧力差の程度に応じてクーラ弁座又はバイパス弁座の弁体との接触によるダメージを低減することができる。 According to the technique of claim 1, it is possible to reduce damage due to contact between the cooler valve seat or the bypass valve seat and the valve body. Further, in a severe situation immediately after the valve body and the bypass valve seat receive a large heat load due to high-temperature EGR gas in the bypass mode, it is possible to reduce damage caused by seating of the valve body on the bypass valve seat. Furthermore, damage due to contact between the cooler valve seat or the bypass valve seat and the valve body can be reduced according to the degree of the pressure difference acting on the valve body.

請求項２に記載の技術によれば、クーラ弁座のクーラ弁体との接触によるダメージ又はバイパス弁座のバイパス弁体との接触によるダメージを低減することができる。 According to the technique of claim 2, damage due to contact between the cooler valve seat and the cooler valve body or damage due to contact between the bypass valve seat and the bypass valve body can be reduced.

請求項３に記載の技術によれば、クーラ弁座又はバイパス弁座の一つの弁体との接触によるダメージを低減することができる。 According to the technique of claim 3, it is possible to reduce damage caused by contact with one valve element of the cooler valve seat or the bypass valve seat.

請求項４に記載の技術によれば、請求項１乃至３のいずれかに記載の技術の効果に加え、弁体の上流側と下流側との間の圧力差の脈動が大きくなるエンジン高負荷状況下において、その圧力差の脈動の影響を低減することができ、クーラ弁座又はバイパス弁座の弁体との接触によるダメージを低減することができる。 According to the technology described in claim 4, in addition to the effect of the technology described in any one of claims 1 to 3, the pulsation of the pressure difference between the upstream side and the downstream side of the valve element increases. Under certain circumstances, the pulsating effect of the pressure difference can be reduced, and the damage caused by the contact of the cooler valve seat or bypass valve seat with the valve body can be reduced.

請求項５に記載の技術によれば、請求項１乃至４のいずれかに記載の技術の効果に加え、クーラ弁座又はバイパス弁座に着座した弁体に作用する圧力差が略Ｕ形のクーラ通路により相対的に大きくなっても、その圧力差による影響を低減することができる。 According to the technique described in claim 5 , in addition to the effect of the technique described in any one of claims 1 to 4 , the pressure difference acting on the valve body seated on the cooler valve seat or the bypass valve seat is substantially U-shaped. Even if it becomes relatively large due to the cooler passage, the influence of the pressure difference can be reduced.

第１実施形態に係り、ガソリンエンジンシステムを示す概略構成図。1 is a schematic configuration diagram showing a gasoline engine system according to a first embodiment; FIG. 第１実施形態に係り、ＵフロータイプのＥＧＲクーラユニットを概略的に示す断面図。Sectional drawing which concerns on 1st Embodiment and shows roughly the U flow type EGR cooler unit. 第１実施形態に係り、バイパスモードにおけるバイパス弁の各弁体の開閉状態と、ＥＧＲクーラユニットにおけるＥＧＲガスの流れとの関係を示す断面図。FIG. 5 is a cross-sectional view showing the relationship between the opening/closing state of each valve element of the bypass valve in the bypass mode and the flow of EGR gas in the EGR cooler unit according to the first embodiment; 第１実施形態に係り、クーラモードにおけるバイパス弁の各弁体の開閉状態と、ＥＧＲクーラユニットにおけるＥＧＲガスの流れとの関係を示す断面図。FIG. 5 is a cross-sectional view showing the relationship between the open/closed state of each valve body of the bypass valve in the cooler mode and the flow of EGR gas in the EGR cooler unit according to the first embodiment; 第１実施形態に係り、バイパスモードでのクーラ流路とクーラ弁体の状態を示す断面図。Sectional drawing which concerns on 1st Embodiment and shows the state of the cooler flow path and the cooler valve body in bypass mode. 第１実施形態に係り、バイパスモードでのバイパス流路とバイパス弁体の状態を示す断面図。Sectional drawing which concerns on 1st Embodiment and shows the state of the bypass flow path in bypass mode, and a bypass valve body. 第１実施形態に係り、クーラモードでのクーラ流路とクーラ弁体の状態を示す断面図。Sectional drawing which concerns on 1st Embodiment and shows the state of the cooler flow path and cooler valve body in cooler mode. 第１実施形態に係り、クーラモードでのバイパス流路とバイパス弁体の状態を示す断面図。Sectional drawing which concerns on 1st Embodiment and shows the state of the bypass flow path in cooler mode, and a bypass valve body. 第１実施形態に係り、クーラモードでのバイパス弁体に作用する前圧力、後圧力及び前後差圧の変化を示すグラフ。4 is a graph showing changes in front pressure, rear pressure, and differential pressure acting on the bypass valve body in the cooler mode according to the first embodiment; 第１実施形態に係り、バイパスモードでのクーラ弁体に作用する前圧力、後圧力及び前後差圧の変化を示すグラフ。6 is a graph showing changes in front pressure, rear pressure, and differential pressure across the cooler valve body in the bypass mode according to the first embodiment; 第１実施形態に係り、第１バイパス弁制御の内容を示すフローチャート。4 is a flowchart showing the contents of first bypass valve control according to the first embodiment; 第２実施形態に係り、第２バイパス弁制御の内容を示すフローチャート。FIG. 10 is a flowchart showing the contents of second bypass valve control according to the second embodiment; FIG. 第３実施形態に係り、ＵフロータイプのＥＧＲクーラユニットを示す断面図。Sectional drawing which concerns on 3rd Embodiment and shows a U flow type EGR cooler unit. 第３実施形態に係り、クーラモードにおける（ａ）入口流路での前圧力及び導出流路での後圧力と、（ｂ）前後差圧の変化を示すグラフ。7 is a graph showing changes in (a) the front pressure in the inlet channel and the rear pressure in the outlet channel, and (b) the differential pressure across the cooler mode, according to the third embodiment. 第３実施形態に係り、第３バイパス弁制御の内容を示すフローチャート。FIG. 11 is a flowchart showing the content of third bypass valve control according to the third embodiment; FIG. 第４実施形態に係り、ＵフロータイプのＥＧＲクーラユニットを示す断面図。Sectional drawing which concerns on 4th Embodiment and shows a U flow type EGR cooler unit. 第４実施形態に係り、クーラモードにおける（ａ）入口流路での前圧力及び導出流路での後圧力と、（ｂ）前後差圧の変化を示すグラフ。10 is a graph showing changes in (a) the front pressure in the inlet channel and the rear pressure in the outlet channel, and (b) the differential pressure across the cooler mode, according to the fourth embodiment;

以下、ＥＧＲ装置をガソリンエンジンシステムに具体化したいくつかの実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。 Hereinafter, several embodiments in which an EGR device is embodied in a gasoline engine system will be described in detail with reference to the drawings.

＜第１実施形態＞
先ず、第１実施形態について説明する。 <First embodiment>
First, the first embodiment will be described.

[エンジンシステムについて]
図１に、自動車に搭載されたガソリンエンジンシステム（以下、単に「エンジンシステム」と言う。）を概略構成図により示す。エンジンシステムは、複数の気筒を有するエンジン１を備える。このエンジン１は、４気筒、４サイクルのレシプロエンジンであって、ピストン２及びクランクシャフト３等の周知の構成を含む。エンジン１には、各気筒へ吸気を導入するための吸気通路４と、エンジン１の各気筒から排気を導出するための排気通路５が設けられる。吸気通路４には、その上流側から順にエアクリーナ６、スロットル装置７及び吸気マニホールド８が設けられる。 [About the engine system]
FIG. 1 shows a schematic block diagram of a gasoline engine system (hereinafter simply referred to as "engine system") installed in an automobile. The engine system includes an engine 1 having multiple cylinders. This engine 1 is a 4-cylinder, 4-cycle reciprocating engine, and includes a well-known configuration such as a piston 2 and a crankshaft 3 . The engine 1 is provided with an intake passage 4 for introducing intake air into each cylinder and an exhaust passage 5 for leading exhaust gas from each cylinder of the engine 1 . The intake passage 4 is provided with an air cleaner 6, a throttle device 7 and an intake manifold 8 in this order from the upstream side.

スロットル装置７は、吸気マニホールド８より上流の吸気通路４に配置され、運転者のアクセル操作に応じて開閉駆動されることで、吸気通路４を流れる吸気量を調節するようになっている。この実施形態で、スロットル装置７は、ＤＣモータ方式の電動弁により構成され、開閉駆動されるスロットル弁７ａと、スロットル弁７ａの開度（スロットル開度）ＴＡを検出するためのスロットルセンサ４１とを含む。吸気マニホールド８は、エンジン１の直上流に配置され、吸気が導入されるサージタンク８ａと、サージタンク８ａに導入された吸気をエンジン１の各気筒へ分配するための複数（４つ）の分岐管８ｂ（一つのみ図示した。）とを含む。排気通路５には、触媒９が設けられる。触媒９は、排気を浄化するために、例えば、三元触媒により構成される。 The throttle device 7 is arranged in the intake passage 4 upstream of the intake manifold 8 and is opened and closed according to the driver's operation of the accelerator to adjust the amount of intake air flowing through the intake passage 4 . In this embodiment, the throttle device 7 includes a throttle valve 7a that is driven to open and close, and a throttle sensor 41 for detecting the opening degree (throttle opening degree) TA of the throttle valve 7a. including. The intake manifold 8 is arranged immediately upstream of the engine 1, and has a surge tank 8a into which intake air is introduced, and a plurality of (four) branches for distributing the intake air introduced into the surge tank 8a to each cylinder of the engine 1. and tubes 8b (only one shown). A catalyst 9 is provided in the exhaust passage 5 . The catalyst 9 is composed of, for example, a three-way catalyst in order to purify the exhaust gas.

エンジン１には、各気筒に対応して燃料を噴射するためのインジェクタ１１が設けられる。インジェクタ１１は、燃料供給装置（図示略）から供給される燃料をエンジン１の各気筒へ噴射するように構成される。各気筒では、インジェクタ１１から噴射される燃料と吸気マニホールド８から導入される吸気とにより可燃混合気が形成される。 The engine 1 is provided with an injector 11 for injecting fuel corresponding to each cylinder. The injector 11 is configured to inject fuel supplied from a fuel supply device (not shown) into each cylinder of the engine 1 . In each cylinder, fuel injected from the injector 11 and intake air introduced from the intake manifold 8 form a combustible air-fuel mixture.

また、エンジン１には、各気筒に対応して点火装置１３が設けられる。点火装置１３は、各気筒で形成される可燃混合気に点火するように構成される。各気筒内の可燃混合気は、点火装置１３の点火動作により爆発・燃焼し、燃焼後の排気は、排気通路５へ排出され、触媒９を経て外部へ排出される。このとき、各気筒でピストン２が上下運動し、クランクシャフト３が回転することでエンジン１に動力が得られる。 Further, the engine 1 is provided with an ignition device 13 corresponding to each cylinder. The ignition device 13 is configured to ignite the combustible mixture formed in each cylinder. The combustible air-fuel mixture in each cylinder explodes and burns due to the ignition operation of the ignition device 13, and the exhaust gas after combustion is discharged to the exhaust passage 5 and then to the outside through the catalyst 9. At this time, the piston 2 moves up and down in each cylinder, and the crankshaft 3 rotates, so that the engine 1 obtains power.

この実施形態のエンジンシステムは、高圧ループタイプの排気還流装置（ＥＧＲ装置）２１を備える。このＥＧＲ装置２１は、各気筒から排出される排気の一部を排気還流ガス（ＥＧＲガス）としてエンジン１の各気筒へ還流させるための装置である。ＥＧＲ装置２１は、排気通路５へ排出される排気の一部をＥＧＲガスとして吸気通路４へ流すための排気還流通路（ＥＧＲ通路）２２と、ＥＧＲ通路２２におけるＥＧＲガスの流量を調節するための排気還流弁（ＥＧＲ弁）２３と、ＥＧＲ通路２２を流れるＥＧＲガスを冷却するためのＥＧＲクーラユニット２４とを備える。ＥＧＲ通路２２は、入口２２ａと出口２２ｂを有する。その入口２２ａは、触媒９より上流の排気通路５に接続され、その出口２２ｂは、スロットル装置７より下流の吸気通路４（サージタンク８ａ）に接続される。ＥＧＲ弁２３は、ＥＧＲクーラユニット２４より下流のＥＧＲ通路２２に設けられる。 The engine system of this embodiment includes a high pressure loop type exhaust gas recirculation device (EGR device) 21 . The EGR device 21 is a device for recirculating part of exhaust gas discharged from each cylinder to each cylinder of the engine 1 as exhaust gas recirculation gas (EGR gas). The EGR device 21 includes an exhaust gas recirculation passage (EGR passage) 22 for flowing part of the exhaust gas discharged to the exhaust passage 5 to the intake passage 4 as EGR gas, and an exhaust gas recirculation passage (EGR passage) 22 for adjusting the flow rate of the EGR gas in the EGR passage 22. An exhaust gas recirculation valve (EGR valve) 23 and an EGR cooler unit 24 for cooling the EGR gas flowing through the EGR passage 22 are provided. The EGR passage 22 has an inlet 22a and an outlet 22b. Its inlet 22a is connected to the exhaust passage 5 upstream of the catalyst 9, and its outlet 22b is connected to the intake passage 4 (surge tank 8a) downstream of the throttle device 7. The EGR valve 23 is provided in the EGR passage 22 downstream from the EGR cooler unit 24 .

ＥＧＲクーラユニット２４は、ＥＧＲ通路２２におけるＥＧＲガスを冷却するためのＥＧＲクーラ２５と、ＥＧＲ通路２２を流れるＥＧＲガスを、ＥＧＲクーラ２５を流れるＥＧＲガスと、ＥＧＲクーラ２５を迂回するＥＧＲガスとに切り替えるためのＥＧＲクーラバイパス弁（以下、単に「バイパス弁」という。）２６とを備える。この実施形態で、ＥＧＲ弁２３は、ＤＣモータ方式の電動弁により構成され、開度可変に構成される。バイパス弁２６は、ＤＣモータ方式の電動弁により構成され、開度可変に構成される。ＥＧＲクーラユニット２４の詳しい構成については後述する。 The EGR cooler unit 24 includes an EGR cooler 25 for cooling the EGR gas in the EGR passage 22, and the EGR gas flowing through the EGR passage 22 into the EGR gas flowing through the EGR cooler 25 and the EGR gas bypassing the EGR cooler 25. and an EGR cooler bypass valve (hereinafter simply referred to as “bypass valve”) 26 for switching. In this embodiment, the EGR valve 23 is configured by a DC motor type electrically operated valve, and is configured to have a variable opening degree. The bypass valve 26 is configured by a DC motor type electric valve, and is configured to have a variable opening degree. A detailed configuration of the EGR cooler unit 24 will be described later.

[エンジンシステムの電気的構成について]
図１に示すように、このエンジンシステムは、エンジン１の運転状態を検出するための運転状態検出手段を構成する各種センサ等４１～４８を備える。エアクリーナ６に設けられたエアフローメータ４２は、エアクリーナ６から吸気通路４へ流れる吸気量Ｇａを検出し、その検出値に応じた電気信号を出力する。同じくエアクリーナ６に設けられた外気温センサ４３は、吸気通路４に導入される外気の温度（外気温度）ＴＨＡを検出し、その検出値に応じた電気信号を出力する。サージタンク８ａに設けられた吸気圧センサ４４は、スロットル装置７より下流の吸気圧力ＰＭを検出し、その検出値に応じた電気信号を出力する。エンジン１に設けられた水温センサ４５は、エンジン１の内部を流れる冷却水の温度（冷却水温度）ＴＨＷを検出し、その検出値に応じた電気信号を出力する。エンジン１に設けられた回転数センサ４６は、クランクシャフト３の回転数をエンジン１の回転数（エンジン回転数）ＮＥとして検出し、その検出値に応じた電気信号を出力する。排気通路５に設けられた空燃比センサ４７は、排気通路５へ排出される排気中の空燃比Ａ／Ｆを検出し、その検出値に応じた電気信号を出力する。運転席に設けられたアクセルペダル１６には、アクセルセンサ４８が設けられる。アクセルセンサ４８は、アクセルペダル１６の踏み込み角度をアクセル開度ＡＣＣとして検出し、その検出値に応じた電気信号を出力する。 [Regarding the electrical configuration of the engine system]
As shown in FIG. 1, the engine system includes various sensors 41 to 48 constituting operating state detection means for detecting the operating state of the engine 1. As shown in FIG. An air flow meter 42 provided in the air cleaner 6 detects the amount of intake air Ga flowing from the air cleaner 6 to the intake passage 4 and outputs an electrical signal corresponding to the detected value. An outside air temperature sensor 43, also provided in the air cleaner 6, detects the temperature of the outside air introduced into the intake passage 4 (outside air temperature) THA, and outputs an electric signal corresponding to the detected value. An intake pressure sensor 44 provided in the surge tank 8a detects the intake pressure PM downstream of the throttle device 7 and outputs an electric signal corresponding to the detected value. A water temperature sensor 45 provided in the engine 1 detects the temperature of cooling water (cooling water temperature) THW flowing inside the engine 1 and outputs an electric signal corresponding to the detected value. A rotation speed sensor 46 provided in the engine 1 detects the rotation speed of the crankshaft 3 as the rotation speed of the engine 1 (engine rotation speed) NE, and outputs an electric signal corresponding to the detected value. An air-fuel ratio sensor 47 provided in the exhaust passage 5 detects the air-fuel ratio A/F in the exhaust discharged to the exhaust passage 5 and outputs an electric signal corresponding to the detected value. An accelerator sensor 48 is provided on the accelerator pedal 16 provided in the driver's seat. The accelerator sensor 48 detects the depression angle of the accelerator pedal 16 as the accelerator opening ACC, and outputs an electric signal corresponding to the detected value.

このエンジンシステムは、各種制御を司る電子制御装置（ＥＣＵ）５０を備える。ＥＣＵ５０には、各種センサ等４１～４８がそれぞれ接続される。また、ＥＣＵ５０には、スロットル装置７、インジェクタ１１、点火装置１３、ＥＧＲ弁２３及びバイパス弁２６等がそれぞれ接続される。 This engine system includes an electronic control unit (ECU) 50 that controls various controls. Various sensors 41 to 48 are connected to the ECU 50, respectively. Further, the ECU 50 is connected with the throttle device 7, the injector 11, the ignition device 13, the EGR valve 23, the bypass valve 26, and the like.

この実施形態で、ＥＣＵ５０は、各種センサ等４１～４８から出力される各種信号を入力し、それら信号に基づいて燃料噴射制御及び点火時期制御を実行するために、各インジェクタ１１及び各点火装置１３をそれぞれ制御する。ＥＣＵ５０は、燃料噴射制御において、エンジン１の運転状態に応じた燃料噴射量ＴＡＵを算出するようになっている。また、ＥＣＵ５０は、各種信号に基づいて吸気制御、ＥＧＲ制御及びＥＧＲクーラユニット制御を実行するために、スロットル装置７、ＥＧＲ弁２３及びバイパス弁２６をそれぞれ制御するようになっている。 In this embodiment, the ECU 50 inputs various signals output from various sensors 41 to 48, and controls each injector 11 and each ignition device 13 in order to execute fuel injection control and ignition timing control based on these signals. control respectively. The ECU 50 calculates the fuel injection amount TAU according to the operating state of the engine 1 in the fuel injection control. The ECU 50 also controls the throttle device 7, the EGR valve 23, and the bypass valve 26, respectively, in order to perform intake control, EGR control, and EGR cooler unit control based on various signals.

ここで、吸気制御とは、運転者によるアクセルペダル１６の操作に応じたアクセルセンサ４８の検出値に基づいてスロットル装置７を制御することにより、エンジン１に導入される吸気量を制御することである。ＥＧＲ制御とは、エンジン１の運転状態に応じてＥＧＲ弁２３を制御することにより、エンジン１に還流されるＥＧＲガス流量を制御することである。ＥＧＲクーラユニット制御（後述する第１～第３のバイパス弁制御を含む。）とは、エンジン１の運転状態に応じてバイパス弁２６を制御することにより、ＥＧＲクーラ２５によるＥＧＲガスの冷却と非冷却の切り替えを制御することである。 Here, the intake control is to control the amount of intake air introduced into the engine 1 by controlling the throttle device 7 based on the detection value of the accelerator sensor 48 corresponding to the operation of the accelerator pedal 16 by the driver. be. EGR control is to control the flow rate of EGR gas recirculated to the engine 1 by controlling the EGR valve 23 according to the operating state of the engine 1 . EGR cooler unit control (including first to third bypass valve controls, which will be described later) refers to controlling the bypass valve 26 in accordance with the operating state of the engine 1 so that the EGR gas is cooled by the EGR cooler 25. It is to control switching of cooling.

周知のようにＥＣＵ５０は、中央処理装置（ＣＰＵ）、各種メモリ、外部入力回路及び外部出力回路等を備える。メモリには、エンジン１の各種制御に関する所定の制御プログラムが格納される。ＣＰＵは、入力回路を介して入力される各種センサ等４１～４８の検出値に基づき、所定の制御プログラムに基づいて前述した各種制御を実行するようになっている。この実施形態で、ＥＣＵ５０は、この開示技術における制御手段の一例に相当する。 As is well known, the ECU 50 includes a central processing unit (CPU), various memories, an external input circuit, an external output circuit, and the like. Predetermined control programs relating to various controls of the engine 1 are stored in the memory. The CPU executes various controls described above based on a predetermined control program based on detection values of various sensors 41 to 48 which are input via the input circuit. In this embodiment, the ECU 50 corresponds to an example of control means in this disclosed technique.

[ＥＧＲクーラユニットの構成について]
次に、ＥＧＲクーラユニット２４の構成について詳しく説明する。図２に、この実施形態におけるＵフロータイプのＥＧＲクーラユニット２４を概略的な断面図により示す。このＥＧＲクーラユニット２４は、ＥＧＲクーラ２５と、バイパス弁２６と、ＥＧＲガスを導出するための出口パイプ２７とを備える。ＥＧＲクーラ２５は、クーラケーシング５１と、熱交換器５２とを含む。クーラケーシング５１は、ＥＧＲガスを導入する入口パイプ５３と、バイパス通路５４と、クーラ通路５５とを含む。この実施形態で、クーラ通路５５は略Ｕ形をなし、その屈曲部より下流に熱交換器５２が設けられる。バイパス通路５４の一端とクーラ通路５５の一端は、入口パイプ５３に連通する。熱交換器５２には、矢印で示すようにエンジン冷却水（温水）が循環するようになっている。入口パイプ５３と出口パイプ２７には、それぞれＥＧＲ通路２２が接続される。入口パイプ５３に流入したＥＧＲガスは、クーラ通路５５を流れ、熱交換器５２を通過することで冷却されるようになっている。バイパス通路５４を流れるＥＧＲガスは熱交換器５２により冷却されない。 [Regarding the configuration of the EGR cooler unit]
Next, the configuration of the EGR cooler unit 24 will be described in detail. FIG. 2 shows a schematic cross-sectional view of a U-flow type EGR cooler unit 24 in this embodiment. This EGR cooler unit 24 includes an EGR cooler 25, a bypass valve 26, and an outlet pipe 27 for leading out EGR gas. EGR cooler 25 includes a cooler casing 51 and a heat exchanger 52 . The cooler casing 51 includes an inlet pipe 53 for introducing EGR gas, a bypass passage 54 and a cooler passage 55 . In this embodiment, the cooler passage 55 is generally U-shaped with a heat exchanger 52 downstream of the bend. One end of the bypass passage 54 and one end of the cooler passage 55 communicate with the inlet pipe 53 . Engine cooling water (hot water) circulates through the heat exchanger 52 as indicated by arrows. The EGR passage 22 is connected to the inlet pipe 53 and the outlet pipe 27, respectively. The EGR gas that has flowed into the inlet pipe 53 flows through the cooler passage 55 and passes through the heat exchanger 52 to be cooled. EGR gas flowing through the bypass passage 54 is not cooled by the heat exchanger 52 .

[バイパス弁の構成について]
図２に示すように、バイパス弁２６は、ＥＧＲクーラ２５のクーラ通路５５を通過するＥＧＲガスの流量と、ＥＧＲクーラ２５のバイパス通路５４を通過するＥＧＲガスの流量とを調節するようになっている。このバイパス弁２６は、並列二弁タイプであって、主要な構成要素として、弁ケーシング６１、二つの弁体６２，６３、弁軸６４及び駆動部６５を備える。駆動部６５は、減速機構とＤＣモータを内蔵する。弁ケーシング６１は、二つの流路６６，６７を含む。 [Regarding the configuration of the bypass valve]
As shown in FIG. 2, the bypass valve 26 adjusts the flow rate of EGR gas passing through the cooler passage 55 of the EGR cooler 25 and the flow rate of EGR gas passing through the bypass passage 54 of the EGR cooler 25. there is This bypass valve 26 is of a parallel two-valve type, and includes a valve casing 61, two valve bodies 62 and 63, a valve shaft 64 and a drive portion 65 as main components. The drive unit 65 incorporates a speed reduction mechanism and a DC motor. The valve casing 61 contains two passages 66,67.

弁ケーシング６１は、クーラ通路５５に連通するクーラ流路６６と、バイパス通路５４に連通するバイパス流路６７とを含み、クーラ流路６６とバイパス流路６７とが隔壁６８により仕切られる。クーラ流路６６には、クーラ通路５５及び熱交換器５２を通過したＥＧＲガスが流れる。バイパス流路６７には、バイパス通路５４を通過したＥＧＲガスが流れる。クーラ流路６６には、同流路６６を開閉するための板状をなすクーラ弁体６２が配置される。バイパス流路６７には、同流路６７を開閉するための板状をなすバイパス弁体６３が配置される。この実施形態で、クーラ弁体６２及びバイパス弁体６３はそれぞれバタフライ式弁体であり、一つの弁軸６４に一体に固定される。弁軸６４は、弁ケーシング６１にて、クーラ流路６６、隔壁６８及びバイパス流路６７を貫通するように配置され、軸受（図示略）を介して回転可能に支持される。クーラ弁体６２はクーラ流路６６にて弁軸６４に固定され、バイパス弁体６３はバイパス流路６７にて弁軸６４に固定される。また、クーラ弁体６２とバイパス弁体６３は、互いに位相を所定角度（ほぼ８０°）ずらした状態で弁軸６４に固定される。従って、弁軸６４を一方向へ回転させることにより、クーラ弁体６２が開弁方向へ回動されると共にバイパス弁体６３が閉弁方向へ回動される。一方、弁軸６４を逆方向へ回転させることにより、クーラ弁体６２が閉弁方向へ回動されると共にバイパス弁体６３が開弁方向へ回動される。 The valve casing 61 includes a cooler passage 66 communicating with the cooler passage 55 and a bypass passage 67 communicating with the bypass passage 54 . EGR gas that has passed through the cooler passage 55 and the heat exchanger 52 flows through the cooler passage 66 . EGR gas that has passed through the bypass passage 54 flows through the bypass passage 67 . A plate-like cooler valve body 62 for opening and closing the cooler flow path 66 is arranged in the cooler flow path 66 . A plate-shaped bypass valve body 63 for opening and closing the bypass channel 67 is arranged in the bypass channel 67 . In this embodiment, the cooler valve body 62 and the bypass valve body 63 are each butterfly type valve bodies and are integrally fixed to one valve shaft 64 . The valve shaft 64 is arranged in the valve casing 61 so as to pass through the cooler flow path 66, the partition wall 68 and the bypass flow path 67, and is rotatably supported via bearings (not shown). The cooler valve body 62 is fixed to the valve shaft 64 at the cooler flow path 66 , and the bypass valve body 63 is fixed to the valve shaft 64 at the bypass flow path 67 . Further, the cooler valve body 62 and the bypass valve body 63 are fixed to the valve shaft 64 while being out of phase with each other by a predetermined angle (approximately 80°). Therefore, by rotating the valve shaft 64 in one direction, the cooler valve body 62 is rotated in the valve opening direction and the bypass valve body 63 is rotated in the valve closing direction. On the other hand, by rotating the valve shaft 64 in the reverse direction, the cooler valve body 62 is rotated in the valve closing direction and the bypass valve body 63 is rotated in the valve opening direction.

図３、図４に、バイパス弁２６の各弁体６２，６３の開閉状態と、ＥＧＲクーラユニット２４におけるＥＧＲガスの流れとの関係を断面図により示す。図３は、クーラ弁体６２が全閉でバイパス弁体６３が全開（開弁）となるバイパスモードの状態を示す。この状態では、入口パイプ５３に流入したＥＧＲガスが、そのまま冷却されることなくバイパス通路５４を経由して、バイパス弁２６のバイパス流路６７へ流れ、出口パイプ２７を介してＥＧＲ通路２２へ流れる。図５に、バイパスモードでのクーラ流路６６とクーラ弁体６２の状態を断面図により示す。図６に、バイパスモードでのバイパス流路６７とバイパス弁体６３の状態を断面図により示す。クーラ流路６６には、クーラ弁座６６ａが設けられ、クーラ弁体６２が全閉となるときに、クーラ弁体６２がクーラ弁座６６ａに着座するようになっている。バイパス弁体６３が全開となるときは、バイパス弁体６３がバイパス弁座６７ａから離間するようになっている。 3 and 4 are sectional views showing the relationship between the opening/closing states of the valve bodies 62 and 63 of the bypass valve 26 and the flow of EGR gas in the EGR cooler unit 24. As shown in FIG. FIG. 3 shows a bypass mode state in which the cooler valve element 62 is fully closed and the bypass valve element 63 is fully open (valve open). In this state, the EGR gas that has flowed into the inlet pipe 53 flows through the bypass passage 54 without being cooled as it is, into the bypass passage 67 of the bypass valve 26, and into the EGR passage 22 through the outlet pipe 27. . FIG. 5 shows a cross-sectional view of the cooler flow path 66 and the cooler valve body 62 in the bypass mode. FIG. 6 shows a cross-sectional view of the state of the bypass flow path 67 and the bypass valve body 63 in the bypass mode. A cooler valve seat 66a is provided in the cooler flow path 66, and the cooler valve body 62 is seated on the cooler valve seat 66a when the cooler valve body 62 is fully closed. When the bypass valve body 63 is fully opened, the bypass valve body 63 is separated from the bypass valve seat 67a.

一方、図４は、クーラ弁体６２が全開でバイパス弁体６３が全閉となるクーラモードの状態を示す。この状態では、入口パイプ５３に流入したＥＧＲガスが、略Ｕ形のクーラ通路５５を経由し、熱交換器５２で冷却されてから、バイパス弁２６のクーラ流路６６へ流れ、出口パイプ２７を介してＥＧＲ通路２２へ流れる。図７に、クーラモードでのクーラ流路６６とクーラ弁体６２の状態を断面図により示す。図８に、クーラモードでのバイパス流路６７とバイパス弁体６３の状態を断面図により示す。クーラ弁体６２が全開となるときは、クーラ弁体６２がクーラ弁座６６ａから離間するようになっている。バイパス弁体６３が全閉となるときは、バイパス弁体６３がバイパス弁座６７ａに着座するようになっている。 On the other hand, FIG. 4 shows a cooler mode state in which the cooler valve body 62 is fully open and the bypass valve body 63 is fully closed. In this state, the EGR gas flowing into the inlet pipe 53 passes through the substantially U-shaped cooler passage 55, is cooled by the heat exchanger 52, flows to the cooler passage 66 of the bypass valve 26, and flows through the outlet pipe 27. to the EGR passage 22 via the FIG. 7 shows a cross-sectional view of the cooler flow path 66 and the cooler valve body 62 in the cooler mode. FIG. 8 shows the state of the bypass flow passage 67 and the bypass valve body 63 in the cooler mode in a sectional view. When the cooler valve body 62 is fully opened, the cooler valve body 62 is separated from the cooler valve seat 66a. When the bypass valve body 63 is fully closed, the bypass valve body 63 is seated on the bypass valve seat 67a.

このＥＧＲクーラユニット２４は、上記構成により、弁軸６４を回転させて各弁体６２，６３を開閉させることにより、各流路６６，６７におけるＥＧＲガスの流量を調節するように構成される。従って、例えば、図３に示すように、クーラ弁体６２が全閉位置に配置されたときは、バイパス弁体６３が全開位置に配置され、ＥＧＲクーラ２５（熱交換器５２）を迂回した冷却されないＥＧＲガスがバイパス通路５４及びバイパス流路６７を流れる。この状態から、ＥＧＲガスを冷却するために駆動部６５を制御することにより、弁軸６４及び各弁体６２，６３が一方向へ回動され、クーラ流路６６が開かれ、バイパス流路６７が閉じられる。また、各弁体６２，６３をある開度に保持するために駆動部６５を制御することにより、各弁体６２，６３がそれぞれ所定の中間開度に保持される。一方、図４に示すように、クーラ弁体６２が全開位置に配置されたときは、バイパス弁体６３が全閉位置に配置され、クーラ通路５５を流れてＥＧＲクーラ２５（熱交換器５２）で冷却されたＥＧＲガスがクーラ流路６６を流れる。この実施形態で、両弁体６２，６３はそれぞれ全閉位置と全開位置とに切り替え配置されると共に、全閉位置と全開位置との間の任意の中間開度に配置可能に構成される。このように両弁体６２，６３の開閉位置（開度）を制御することにより、クーラ流路６６を通過するＥＧＲガスの流量とバイパス流路６７を通過するＥＧＲガスの流量がそれぞれ調節され、出口パイプ２７から流れ出るＥＧＲガスの温度（ガス出口温度）を任意に制御できるようになっている。 The EGR cooler unit 24 is configured to rotate the valve shaft 64 to open and close the valve bodies 62 and 63, thereby adjusting the flow rate of EGR gas in the flow paths 66 and 67. As shown in FIG. Therefore, for example, as shown in FIG. 3, when the cooler valve body 62 is arranged at the fully closed position, the bypass valve body 63 is arranged at the fully open position, and cooling bypassing the EGR cooler 25 (heat exchanger 52) is performed. EGR gas that is not depleted flows through the bypass passage 54 and the bypass passage 67 . From this state, by controlling the drive unit 65 to cool the EGR gas, the valve shaft 64 and the valve bodies 62 and 63 are rotated in one direction, the cooler flow path 66 is opened, and the bypass flow path 67 is opened. is closed. Further, by controlling the drive unit 65 to hold the valve bodies 62 and 63 at a certain opening degree, the valve bodies 62 and 63 are held at a predetermined intermediate opening degree. On the other hand, as shown in FIG. 4, when the cooler valve body 62 is arranged at the fully open position, the bypass valve body 63 is arranged at the fully closed position, and the air flows through the cooler passage 55 to the EGR cooler 25 (heat exchanger 52). EGR gas cooled by flows through the cooler passage 66 . In this embodiment, both the valve bodies 62 and 63 are switchable between the fully closed position and the fully open position, and are configured to be arranged at any intermediate degree of opening between the fully closed position and the fully open position. By controlling the opening/closing positions (opening degrees) of both the valve bodies 62 and 63 in this manner, the flow rate of the EGR gas passing through the cooler flow path 66 and the flow rate of the EGR gas passing through the bypass flow path 67 are adjusted. The temperature of the EGR gas flowing out from the outlet pipe 27 (gas outlet temperature) can be arbitrarily controlled.

ここで、このＥＧＲクーラユニット２４がクーラモードとなるときは、図４に破線矢印で示すように、全閉となったバイパス弁体６３には、その上流側に、ＥＧＲクーラ２５を通過する前のＥＧＲガスによる前圧力Ｐ１が作用し、その下流側に、ＥＧＲクーラ２５とクーラ流路６６を通過したＥＧＲガスによる後圧力Ｐ２が作用することになる。ここで、前圧力Ｐ１と後圧力Ｐ２は、バイパス弁体６３に作用するまでの経路長さが異なることから、それら圧力Ｐ１，Ｐ２が作用するタイミングがずれ、前圧力Ｐ１と後圧力Ｐ２との間に圧力差（前後差圧）ΔＰ１が生じる。また、ＥＧＲ通路２２を流れるＥＧＲガスは、エンジン１の排気脈動の影響を受けて脈動することから、この前後差圧ΔＰ１も脈動し、バイパス弁体６３に対し周期的に作用することになる。図９に、クーラモードでのバイパス弁体６３に作用する前圧力Ｐ１、後圧力Ｐ２及び前後差圧ΔＰ１の変化をグラフに示す。図９において、前圧力Ｐ１のピークと、後圧力Ｐ２のピークとの時間差Δｔ１が、それら圧力Ｐ１，Ｐ２が作用するタイミングのずれを意味する。 Here, when the EGR cooler unit 24 is in the cooler mode, as indicated by the dashed arrow in FIG. EGR gas acts on the front pressure P1, and on the downstream side thereof, the EGR gas that has passed through the EGR cooler 25 and the cooler flow path 66 acts on the downstream side of the front pressure P2. Here, since the front pressure P1 and the rear pressure P2 have different path lengths until they act on the bypass valve body 63, the timings at which the pressures P1 and P2 act are different, and the front pressure P1 and the rear pressure P2 are different. A pressure difference (front-rear differential pressure) ΔP1 is generated between them. Since the EGR gas flowing through the EGR passage 22 pulsates under the influence of the exhaust pulsation of the engine 1 , this differential pressure ΔP1 also pulsates and acts on the bypass valve body 63 periodically. FIG. 9 is a graph showing changes in the front pressure P1, the rear pressure P2, and the differential pressure ΔP1 acting on the bypass valve body 63 in the cooler mode. In FIG. 9, the time difference .DELTA.t1 between the peak of the front pressure P1 and the peak of the rear pressure P2 means the timing difference between the pressures P1 and P2.

一方、ＥＧＲクーラユニット２４がバイパスモードになるときは、図３に破線矢印で示すように、全閉となったクーラ弁体６２の上流側に、クーラ通路５５を介してＥＧＲガスによる前圧力Ｐ３が作用し、その下流側に、バイパス通路５４とバイパス流路６７を通過したＥＧＲガスによる後圧力Ｐ４が作用することになる。ここで、前圧力Ｐ３と後圧力Ｐ４は、クーラ弁体６２に作用するまでの経路長さが異なることから、それら圧力Ｐ３，Ｐ４が作用するタイミングがずれ、前圧力Ｐ３と後圧力Ｐ４との間に前後差圧ΔＰ３が生じる。また、バイパス通路５４を流れるＥＧＲガスも、排気脈動の影響を受けて脈動することから、この前後差圧ΔＰ３も脈動し、クーラ弁体６２に対し周期的に作用することになる。図１０に、バイパスモードでのクーラ弁体６２に作用する前圧力Ｐ３、後圧力Ｐ４及び前後差圧ΔＰ３の変化をグラフに示す。図１０において、前圧力Ｐ３のピークと、後圧力Ｐ４のピークとの時間差Δｔ２が、それら圧力Ｐ３，Ｐ４が作用するタイミングのずれを意味する。 On the other hand, when the EGR cooler unit 24 is in the bypass mode, as indicated by the dashed arrow in FIG. acts on the downstream side thereof, and a post-pressure P4 due to the EGR gas that has passed through the bypass passage 54 and the bypass flow passage 67 acts. Here, since the front pressure P3 and the rear pressure P4 have different path lengths until they act on the cooler valve body 62, the timings at which the pressures P3 and P4 act are different, and the front pressure P3 and the rear pressure P4 are different. A front-rear differential pressure ΔP3 is generated between them. Since the EGR gas flowing through the bypass passage 54 also pulsates under the influence of the exhaust pulsation, this differential pressure ΔP3 also pulsates and acts on the cooler valve body 62 periodically. FIG. 10 is a graph showing changes in the front pressure P3, the rear pressure P4, and the differential pressure ΔP3 acting on the cooler valve body 62 in the bypass mode. In FIG. 10, the time difference .DELTA.t2 between the peak of the front pressure P3 and the peak of the rear pressure P4 means the timing difference between the pressures P3 and P4.

上記のように全閉位置に配置されたバイパス弁体６３又はクーラ弁体６２は、繰り返し前後差圧ΔＰ１，ΔＰ３の荷重を受けて振動することになり、バイパス弁座６７ａ又はクーラ弁座６６ａが摩耗等のダメージを受けるおそれがある。そこで、この実施形態では、次のような第１バイパス弁制御を実行するようになっている。 The bypass valve body 63 or the cooler valve body 62 arranged at the fully closed position as described above is repeatedly subjected to the loads of the differential pressures ΔP1 and ΔP3, and vibrates, and the bypass valve seat 67a or the cooler valve seat 66a There is a risk of damage such as wear. Therefore, in this embodiment, the following first bypass valve control is executed.

[第１バイパス弁制御について]
図１１に、この実施形態における第１バイパス弁制御の内容をフローチャートにより示す。処理がこのルーチンへ移行すると、先ず、ステップ１００で、ＥＣＵ５０は、ＥＧＲ弁２３は全閉か否かを判断する。ここで、ＥＣＵ５０は、この判断結果が肯定となる場合は処理をステップ１１０へ移行し、この判断結果が否定となる場合は処理をステップ１００へ戻す。 [Regarding the control of the first bypass valve]
FIG. 11 shows a flow chart of the contents of the first bypass valve control in this embodiment. When the process shifts to this routine, first, at step 100, the ECU 50 determines whether the EGR valve 23 is fully closed. Here, the ECU 50 shifts the process to step 110 when this determination result is affirmative, and returns the process to step 100 when this determination result is negative.

ステップ１１０では、ＥＣＵ５０は、スロットルセンサ４１及び回転数センサ４６の検出値に基づき、スロットル開度ＴＡとエンジン回転数ＮＥをそれぞれ取り込む。また、ＥＣＵ５０は、燃料噴射制御で求めた燃料噴射量ＴＡＵ等を取り込む。 At step 110, the ECU 50 acquires the throttle opening TA and the engine speed NE based on the detected values of the throttle sensor 41 and the speed sensor 46, respectively. Further, the ECU 50 takes in the fuel injection amount TAU and the like obtained by the fuel injection control.

次に、ステップ１２０で、ＥＣＵ５０は、取り込まれたスロットル開度ＴＡ、エンジン回転数ＮＥ及び燃料噴射量ＴＡＵ等に基づきエンジン負荷ＫＬを算出する。 Next, at step 120, the ECU 50 calculates the engine load KL based on the throttle opening TA, the engine speed NE, the fuel injection amount TAU, and the like.

次に、ステップ１３０で、ＥＣＵ５０は、エンジン負荷ＫＬが所定値以上の高負荷か否かを判断する。ＥＣＵ５０は、この判断結果が肯定となる場合は、全閉となったバイパス弁体６３の前後差圧ΔＰ１又は全閉となったクーラ弁体６２の前後差圧ΔＰ３がある程度大きくなったものとして処理をステップ１４０へ移行し、この判断結果が否定となる場合は処理をステップ１００へ戻す。 Next, at step 130, the ECU 50 determines whether or not the engine load KL is a high load equal to or higher than a predetermined value. When the determination result is affirmative, the ECU 50 assumes that the differential pressure ΔP1 across the fully closed bypass valve element 63 or the differential pressure ΔP3 across the fully closed cooler valve element 62 has increased to some extent. to step 140, and the process returns to step 100 if the result of this determination is negative.

そして、ステップ１４０では、ＥＣＵ５０は、バイパス弁２６を所定の中間開度に制御する。すなわち、ＥＣＵ５０は、クーラ弁体６２及びバイパス弁体６３の両方がクーラ流路６６及びバイパス流路６７を所定の中間開度に開くようにバイパス弁２６を制御する。ここで、中間開度とは、クーラ弁体６２がクーラ弁座６６ａから離間すると共に、バイパス弁体６３がバイパス弁座６７ａから離間する開度であって、それぞれ全閉から全開までの間に位置する任意の開度を想定することができる。 Then, at step 140, the ECU 50 controls the bypass valve 26 to a predetermined intermediate opening degree. That is, the ECU 50 controls the bypass valve 26 so that both the cooler valve body 62 and the bypass valve body 63 open the cooler flow path 66 and the bypass flow path 67 to predetermined intermediate opening degrees. Here, the intermediate opening is an opening degree at which the cooler valve body 62 is separated from the cooler valve seat 66a and the bypass valve body 63 is separated from the bypass valve seat 67a. Any opening position can be envisioned.

上記第１バイパス弁制御によれば、ＥＣＵ５０は、エンジン１の運転時にＥＧＲ弁２３が全閉（閉弁）するときに、すなわち、エンジン１の運転状況に応じて、クーラ弁体６２及びバイパス弁体６３の両方がクーラ弁座６６ａ及びバイパス弁座６７ａからそれぞれ離間するようにクーラ流路６６及びバイパス流路６７を所定の中間開度で開くようにバイパス弁２６を制御するようになっている。 According to the first bypass valve control, the ECU 50 controls the cooler valve body 62 and the bypass valve according to the operating conditions of the engine 1 when the EGR valve 23 is fully closed (closed) during operation of the engine 1. The bypass valve 26 is controlled to open the cooler flow path 66 and the bypass flow path 67 to a predetermined intermediate opening degree so that both the bodies 63 are separated from the cooler valve seat 66a and the bypass valve seat 67a, respectively. .

[ＥＧＲ装置の作用及び効果] [Action and effect of EGR device]

以上説明したこの第１実施形態のＥＧＲ装置２１によれば、クーラ弁体６２がクーラ弁座６６ａに着座している状態で、クーラ弁体６２の上流側に作用する前圧力Ｐ３と下流側に作用する後圧力Ｐ４との前後差圧ΔＰ３（圧力差）はエンジンの運転状況に応じて異なる。同様に、バイパス弁体６３がバイパス弁座６７ａに着座している状態で、バイパス弁体６３の上流側に作用する前圧力Ｐ１と下流側に作用する後圧力Ｐ２との前後差圧ΔＰ１（圧力差）はエンジンの運転状況に応じて異なる。例えば、エンジン１が高負荷の運転状況では、前後差圧ΔＰ３によってクーラ弁体６２やクーラ弁座６６ａが受けるダメージや、前後差圧ΔＰ１によってバイパス弁体６３やバイパス弁座６７ａが受けるダメージは大きくなる傾向がある。ここで、ＥＣＵ５０は、エンジン１の運転状況に応じて、クーラ弁体６２とバイパス弁体６３のそれぞれがクーラ弁座６６ａとバイパス弁座６７ａから離間しクーラ流路６６及びバイパス流路６７を所定の中間開度で開くようにバイパス弁２６を制御する。従って、クーラ流路６６及びバイパス流路６７が中間開度に開かれることで、バイパス弁体６３の前後差圧ΔＰ１（圧力差）又はクーラ弁体６２の前後差圧ΔＰ３（圧力差）が軽減される。このため、クーラ弁座６６ａのクーラ弁体６２との接触によるダメージ又はバイパス弁座６７ａのバイパス弁体６３との接触によるダメージを低減することができる。また、軸受の弁軸６４との接触によるダメージを低減することができる。 According to the EGR device 21 of the first embodiment described above, in a state in which the cooler valve body 62 is seated on the cooler valve seat 66a, the front pressure P3 acting on the upstream side of the cooler valve body 62 and the pressure P3 acting on the downstream side of the cooler valve body 62 A front-rear pressure difference ΔP3 (pressure difference) from the acting post-pressure P4 differs according to the operating conditions of the engine. Similarly, in a state where the bypass valve body 63 is seated on the bypass valve seat 67a, the differential pressure ΔP1 (pressure difference) varies depending on the operating conditions of the engine. For example, when the engine 1 is operating under a high load, damage to the cooler valve body 62 and the cooler valve seat 66a due to the differential pressure ΔP3, and damage to the bypass valve body 63 and the bypass valve seat 67a due to the differential pressure ΔP1 are large. tend to become Here, the ECU 50 separates the cooler valve body 62 and the bypass valve body 63 from the cooler valve seat 66a and the bypass valve seat 67a according to the operating conditions of the engine 1, thereby opening the cooler flow path 66 and the bypass flow path 67 in a predetermined manner. Bypass valve 26 is controlled to open at an intermediate opening of . Therefore, by opening the cooler flow path 66 and the bypass flow path 67 to the intermediate opening degree, the differential pressure ΔP1 (pressure difference) across the bypass valve element 63 or the differential pressure ΔP3 (pressure difference) across the cooler valve element 62 is reduced. be done. Therefore, damage caused by contact between the cooler valve seat 66a and the cooler valve body 62 or damage caused by contact between the bypass valve seat 67a and the bypass valve body 63 can be reduced. Also, damage due to contact between the bearing and the valve shaft 64 can be reduced.

この実施形態の構成によれば、ＥＣＵ５０は、エンジン負荷ＫＬが所定値以上の高負荷となるときに、クーラ弁体６２がクーラ流路６６を、バイパス弁体６３がバイパス流路６７をそれぞれ中間開度で開くようにバイパス弁２６を制御する。従って、エンジン１が高負荷となるときにクーラ弁体６２の前後差圧ΔＰ３（圧力差）又はバイパス弁体６３の前後差圧ΔＰ１（圧力差）が軽減される。このため、前後差圧ΔＰ１，ΔＰ３の脈動が大きくなるエンジン高負荷状況下において、その前後差圧ΔＰ１，ΔＰ３の脈動による影響を低減することができ、クーラ弁座６６ａのクーラ弁体６２との接触によるダメージ又はバイパス弁座６７ａのバイパス弁体６３との接触によるダメージを低減することができる。また、軸受の弁軸６４との接触によるダメージを低減することができる。 According to the configuration of this embodiment, the ECU 50 allows the cooler valve body 62 and the bypass valve body 63 to move through the cooler flow path 66 and the bypass flow path 67, respectively, when the engine load KL becomes a high load equal to or higher than a predetermined value. Bypass valve 26 is controlled to open at the opening degree. Therefore, when the load of the engine 1 becomes high, the differential pressure ΔP3 (pressure difference) across the cooler valve element 62 or the differential pressure ΔP1 (pressure difference) across the bypass valve element 63 is reduced. Therefore, under a high engine load condition in which the pulsation of the pressure differentials ΔP1 and ΔP3 increases, the influence of the pulsations of the pressure differentials ΔP1 and ΔP3 can be reduced. Damage due to contact or damage due to contact of the bypass valve seat 67a with the bypass valve body 63 can be reduced. Also, damage due to contact between the bearing and the valve shaft 64 can be reduced.

この実施形態の構成によれば、クーラ通路５５が略Ｕ形となることで、クーラ通路５５とクーラ流路６６を経由したクーラ弁体６２又はバイパス弁体６３までの経路と、バイパス通路５４とバイパス流路６７を経由したバイパス弁体６３又はクーラ弁体６２までの経路との差が大きくなり、バイパス弁体６３の前後差圧ΔＰ１（圧力差）又はクーラ弁体６２の前後差圧ΔＰ３（圧力差）が大きくなる傾向がある。この場合も、クーラ流路６６及びバイパス流路６７を中間開度で開くことで、バイパス弁体６３に作用する前後差圧ΔＰ１又はクーラ弁体６２に作用する前後差圧ΔＰ３が軽減される。このため、クーラ弁座６６ａに着座したバイパス弁体６３に作用する前後差圧ΔＰ１（圧力差）又はクーラ弁座６６ａに着座したクーラ弁体６２に作用する前後差圧ΔＰ３（圧力差）が、略Ｕ形のクーラ通路５５により相対的に大きくなっても、それら前後差圧ΔＰ１，ΔＰによる影響を低減することができる。 According to the configuration of this embodiment, the cooler passage 55 is substantially U-shaped, so that the path to the cooler valve element 62 or the bypass valve element 63 via the cooler passage 55 and the cooler flow path 66 and the bypass passage 54 are connected. The difference from the path to the bypass valve element 63 or the cooler valve element 62 via the bypass flow path 67 increases, and the differential pressure ΔP1 (pressure difference) across the bypass valve element 63 or the differential pressure ΔP3 ( pressure difference) tends to increase. In this case as well, the differential pressure ΔP1 across the bypass valve body 63 or the differential pressure ΔP3 across the cooler valve body 62 is reduced by opening the cooler flow path 66 and the bypass flow path 67 to an intermediate degree of opening. Therefore, the differential pressure ΔP1 (pressure difference) acting on the bypass valve element 63 seated on the cooler valve seat 66a or the differential pressure ΔP3 (pressure difference) acting on the cooler valve element 62 seated on the cooler valve seat 66a is Due to the generally U-shaped cooler passage 55, even if it becomes relatively large, the influence of the differential pressures ΔP1 and ΔP can be reduced.

＜第２実施形態＞
次に、第２実施形態について説明する。なお、以下の説明において前記第１実施形態と同等の構成要素については同一の符号を付して説明を省略し、以下には異なった点を中心に説明する。この実施形態では、第２バイパス弁制御の内容の点で、第１実施形態と構成が異なる。 <Second embodiment>
Next, a second embodiment will be described. In the following description, the same reference numerals are given to the same constituent elements as in the first embodiment, and the description thereof is omitted. This embodiment differs from the first embodiment in the content of the second bypass valve control.

[第２バイパス弁制御について]
図１２に、この実施形態の第２バイパス弁制御の内容をフローチャートにより示す。処理がこのルーチンへ移行すると、ＥＣＵ５０は、先ず、ステップ２００で、外気温センサ４３及び水温センサ４５の検出値に基づき外気温度ＴＨＡ及び冷却水温度ＴＨＷをそれぞれ取り込む。 [Regarding the second bypass valve control]
FIG. 12 shows a flow chart of the contents of the second bypass valve control of this embodiment. When the process shifts to this routine, first, at step 200, the ECU 50 acquires the outside air temperature THA and the cooling water temperature THW based on the detection values of the outside air temperature sensor 43 and the water temperature sensor 45, respectively.

次に、ステップ２１０で、ＥＣＵ５０は、冷却水温度ＴＨＷが第１所定値Ｔｈｗ１より低いか否か、又は、外気温度ＴＨＡが第１所定値Ｔｈａ１より低いか否かを判断する。ＥＣＵ５０は、この判断結果が肯定となる場合は処理をステップ２２０へ移行し、この判断結果が否定となる場合はステップ２１０の処理を繰り返す。 Next, at step 210, the ECU 50 determines whether the cooling water temperature THW is lower than the first predetermined value Thw1, or whether the outside air temperature THA is lower than the first predetermined value Tha1. The ECU 50 shifts the process to step 220 when the determination result is affirmative, and repeats the process of step 210 when the determination result is negative.

次に、ステップ２２０では、ＥＣＵ５０は、バイパス弁２６をバイパスモードに制御する。すなわち、ＥＣＵ５０は、バイパス流路６７が全開となりクーラ流路６６が全閉となるようにバイパス弁２６を制御する。 Next, at step 220, the ECU 50 controls the bypass valve 26 to the bypass mode. That is, the ECU 50 controls the bypass valve 26 so that the bypass flow path 67 is fully opened and the cooler flow path 66 is fully closed.

次に、ステップ２３０で、ＥＣＵ５０は、外気温センサ４３及び水温センサ４５の検出値に基づき外気温度ＴＨＡ及び冷却水温度ＴＨＷを再び取り込む。 Next, at step 230, the ECU 50 takes in the outside air temperature THA and the cooling water temperature THW based on the detection values of the outside air temperature sensor 43 and the water temperature sensor 45 again.

次に、ステップ２４０で、ＥＣＵ５０は、冷却水温度ＴＨＷが第１所定値Ｔｈｗ１以上か否か、又は、外気温度ＴＨＡが第１所定値Ｔｈａ１以上か否かを判断する。ＥＣＵ５０は、この判断結果が肯定となる場合は処理をステップ２５０へ移行し、この判断結果が否定となる場合はステップ２４０の処理を繰り返す。 Next, at step 240, the ECU 50 determines whether or not the cooling water temperature THW is equal to or higher than a first predetermined value Thw1, or whether the outside air temperature THA is equal to or higher than a first predetermined value Tha1. The ECU 50 shifts the process to step 250 when the determination result is affirmative, and repeats the process of step 240 when the determination result is negative.

そして、ステップ２５０では、ＥＣＵ５０は、バイパス弁２６を中間開度に制御する。すなわち、ＥＣＵ５０は、クーラ弁体６２及びバイパス弁体６３の両方がクーラ流路６６及びバイパス流路６７を所定の中間開度に開くようにバイパス弁２６を制御する。 Then, at step 250, the ECU 50 controls the bypass valve 26 to an intermediate opening. That is, the ECU 50 controls the bypass valve 26 so that both the cooler valve body 62 and the bypass valve body 63 open the cooler flow path 66 and the bypass flow path 67 to predetermined intermediate opening degrees.

次に、ステップ２６０で、ＥＣＵ５０は、外気温センサ４３及び水温センサ４５の検出値に基づき外気温度ＴＨＡ及び冷却水温度ＴＨＷを再び取り込む。 Next, at step 260, the ECU 50 takes in the outside air temperature THA and the cooling water temperature THW based on the detection values of the outside air temperature sensor 43 and the water temperature sensor 45 again.

次に、ステップ２７０で、ＥＣＵ５０は、冷却水温度ＴＨＷが第２所定値Ｔｈｗ２（Ｔｈｗ２＞Ｔｈｗ１）以上か否か、又は、外気温度ＴＨＡが第２所定値Ｔｈａ２（Ｔｈａ２＞Ｔｈａ１）以上か否かを判断する。ＥＣＵ５０は、この判断結果が肯定となる場合は処理をステップ２８０へ移行し、この判断結果が否定となる場合はステップ２７０の処理を繰り返す。 Next, in step 270, the ECU 50 determines whether the cooling water temperature THW is equal to or higher than a second predetermined value Thw2 (Thw2>Thw1), or whether the outside air temperature THA is equal to or higher than a second predetermined value Tha2 (Tha2>Tha1). to judge. The ECU 50 shifts the process to step 280 when the determination result is affirmative, and repeats the process of step 270 when the determination result is negative.

そして、ステップ２８０では、ＥＣＵ５０は、バイパス弁２６をクーラモードに制御する。すなわち、ＥＣＵ５０は、バイパス流路６７が全閉となりクーラ流路６６が全開となるようにバイパス弁２６を制御する。その後、ＥＣＵ５０は、処理を２００へ戻す。 Then, at step 280, the ECU 50 controls the bypass valve 26 to the cooler mode. That is, the ECU 50 controls the bypass valve 26 so that the bypass flow path 67 is fully closed and the cooler flow path 66 is fully open. After that, the ECU 50 returns the process to 200 .

なお、上記した冷却水温度ＴＨＷと外気温度ＴＨＡに関する各種所定値Ｔｈｗ１，Ｔｈｗ２，Ｔｈａ１，Ｔｈａ２の設定は、エンジン１に対するＥＧＲガスの導入効率や混合気の燃焼性のバランスとの関係から任意に設定することができる。 The various predetermined values Thw1, Thw2, Tha1, and Tha2 related to the cooling water temperature THW and the outside air temperature THA are arbitrarily set from the relationship between the efficiency of introducing EGR gas into the engine 1 and the balance of the combustibility of the air-fuel mixture. can do.

上記第２バイパス弁制御によれば、ＥＣＵ５０は、エンジン１の運転時に、バイパス弁２６をバイパスモードからクーラモードへ切り替えるときに、すなわち、バイパス弁２６の制御状況に応じて、その切り替え前にクーラ弁体６２及びバイパス弁体６３の両方がクーラ流路６６及びバイパス流路６７を一旦中間開度に開くようにバイパス弁２６を制御するようになっている。 According to the second bypass valve control, when the bypass valve 26 is switched from the bypass mode to the cooler mode during operation of the engine 1, that is, according to the control status of the bypass valve 26, the ECU 50 controls the cooler before switching. Both the valve body 62 and the bypass valve body 63 control the bypass valve 26 so that the cooler flow path 66 and the bypass flow path 67 are once opened to an intermediate degree of opening.

[ＥＧＲ装置の作用及び効果]
以上説明したこの実施形態の構成によれば、第１実施形態と同等の作用及び効果を得ることができると共に、第１バイパス弁制御とは異なり次のような作用及び効果を得ることができる。ここで、クーラ弁体６２がクーラ弁座６６ａに着座した全閉となり、バイパス弁体６３がバイパス弁座６７ａから離間した全開となるとき（バイパスモード）では、バイパス流路６７にＥＧＲクーラ２５で冷却されない高温のＥＧＲガスが流れてバイパス弁体６３及びバイパス弁座６７ａに過大な熱負荷が作用する状態となる。この状態からバイパス弁体６３がバイパス弁座６７ａに着座した全閉となり、クーラ弁体６２がクーラ弁座６６ａから離間した全開となるとき（クーラモード）へ一気に切り替えられると、過大な熱負荷と前後差圧ΔＰ１の脈動を受けて、バイパス弁座６７ａ及びバイパス弁体６３の受けるダメージが大きくなる傾向がある。そこで、この実施形態では、ＥＣＵ５０は、バイパス弁２６がバイパスモードからクーラモードへ切り替わるときに、その切り替え前にクーラ弁体６２及びバイパス弁体６３がクーラ流路６６及びバイパス流路６７をそれぞれ一旦中間開度で開くようにバイパス弁２６を制御する。従って、バイパス流路６７に高温のＥＧＲガスが流れる状態（バイパスモード）からバイパス弁体６３がバイパス弁座６７ａに着座する状態（クーラモード）に切り替えるときは、その切り替え前にクーラ流路６６及びバイパス流路６７がそれぞれ一旦中間開度に開かれることで、バイパス弁体６３及びバイパス弁座６７ａに作用する熱負荷や前後差圧ΔＰ１（圧力差）が一旦軽減される。このため、バイパスモードのときに高温のＥＧＲガスによってバイパス弁体６３とバイパス弁座６７ａが大きな熱負荷や前後差圧ΔＰ１を受けた直後の厳しい状況において、バイパス弁座６７ａにおけるバイパス弁体６３の着座によるダメージを低減することができる。 [Action and effect of EGR device]
According to the configuration of this embodiment described above, it is possible to obtain the same actions and effects as those of the first embodiment, and to obtain the following actions and effects unlike the first bypass valve control. Here, when the cooler valve body 62 is seated on the cooler valve seat 66a and is fully closed, and the bypass valve body 63 is fully open with being separated from the bypass valve seat 67a (bypass mode), the EGR cooler 25 flows through the bypass flow path 67. The high-temperature EGR gas that is not cooled flows, and an excessive heat load acts on the bypass valve body 63 and the bypass valve seat 67a. If the bypass valve body 63 is fully closed with the bypass valve seat 67a seated on the bypass valve seat 67a from this state, and the cooler valve body 62 is fully opened with being spaced from the cooler valve seat 66a (cooler mode), an excessive heat load is generated. There is a tendency for the bypass valve seat 67a and the bypass valve body 63 to receive greater damage due to the pulsation of the front-to-rear pressure difference ΔP1. Therefore, in this embodiment, when the bypass valve 26 is switched from the bypass mode to the cooler mode, the ECU 50 causes the cooler valve body 62 and the bypass valve body 63 to temporarily close the cooler flow path 66 and the bypass flow path 67, respectively, before the switching. Bypass valve 26 is controlled to open at an intermediate degree of opening. Therefore, when switching from a state in which high-temperature EGR gas flows in the bypass flow path 67 (bypass mode) to a state in which the bypass valve element 63 is seated on the bypass valve seat 67a (cooler mode), the cooler flow path 66 and By temporarily opening each of the bypass passages 67 to the intermediate opening degree, the thermal load acting on the bypass valve element 63 and the bypass valve seat 67a and the front-rear differential pressure ΔP1 (pressure difference) are temporarily reduced. Therefore, in a severe situation immediately after the bypass valve body 63 and the bypass valve seat 67a are subjected to a large heat load and a front-rear differential pressure ΔP1 due to high-temperature EGR gas in the bypass mode, the bypass valve body 63 at the bypass valve seat 67a Damage caused by sitting can be reduced.

＜第３実施形態＞
次に、第３実施形態について説明する。この実施形態では、ＥＧＲクーラユニットの構成と、第３バイパス弁制御の内容の点で前記各実施形態と構成が異なる。 <Third Embodiment>
Next, a third embodiment will be described. This embodiment differs from the above-described embodiments in terms of the structure of the EGR cooler unit and the content of the control of the third bypass valve.

[ＥＧＲクーラユニットの構成について]
先ず、ＥＧＲクーラユニットの構成について説明する。図１３に、この実施形態におけるＵフロータイプのＥＧＲクーラユニット３１を断面図により示す。この実施形態では、図１のエンジンシステムにおいて、ＥＧＲクーラユニット２４に代わり、このＥＧＲクーラユニット３１がＥＧＲ通路２２に設けられる。このＥＧＲクーラユニット３１は、ＥＧＲクーラ３２と、バイパス弁３３とを備える。ＥＧＲクーラ３２は、クーラケーシング７１と、熱交換器７２とを含む。クーラケーシング７１は、略Ｕ形をなすクーラ通路７３を備え、その屈曲部より下流に熱交換器７２が設けられる。熱交換器７２には、エンジン冷却水（温水）が循環するようになっている。バイパス弁３３は、クーラ通路７３の入口７３ａと出口７３ｂに接続される。バイパス弁３３から、入口７３ａに流入したＥＧＲガスは、クーラ通路７３を流れ、熱交換器７２を通過することで冷却されるようになっている。 [Regarding the configuration of the EGR cooler unit]
First, the configuration of the EGR cooler unit will be described. FIG. 13 shows a cross-sectional view of a U-flow type EGR cooler unit 31 in this embodiment. In this embodiment, the EGR cooler unit 31 is provided in the EGR passage 22 instead of the EGR cooler unit 24 in the engine system of FIG. This EGR cooler unit 31 includes an EGR cooler 32 and a bypass valve 33 . EGR cooler 32 includes a cooler casing 71 and a heat exchanger 72 . The cooler casing 71 has a substantially U-shaped cooler passage 73, and a heat exchanger 72 is provided downstream of the bend. Engine cooling water (hot water) circulates through the heat exchanger 72 . Bypass valve 33 is connected to inlet 73 a and outlet 73 b of cooler passage 73 . The EGR gas that has flowed into the inlet 73 a from the bypass valve 33 flows through the cooler passage 73 and passes through the heat exchanger 72 to be cooled.

[バイパス弁の構成について]
図１３に示すように、バイパス弁３３は、ＥＧＲクーラ３２（クーラ通路７３及び熱交換器７２）を通過するＥＧＲガスの流量と、後述するバイパス流路８７を通過するＥＧＲガスの流量を調節するようになっている。このバイパス弁３３は、バタフライ弁タイプであって、主要な構成要素として、弁ケーシング８１、一つの弁体８２、弁軸８３及び駆動部８４を備える。弁体８２は、弁軸８３を中心に回動可能に設けられる。駆動部８４は、弁体８２と一体に弁軸８３を回転駆動させる。弁ケーシング８１は、ＥＧＲガスを導入する入口流路８５と、ＥＧＲガスを導出する出口流路８６と、入口流路８５と出口流路８６との間に形成されたバイパス流路８７と、入口流路８５に導入されたＥＧＲガスをクーラ通路７３の入口７３ａへ案内するクーラ流路８８と、クーラ通路７３の出口７３ｂから導出されたＥＧＲガスをバイパス流路８７へ案内する導出流路８９とを備える。入口流路８５とクーラ流路８８との境と、バイパス流路８７と導出流路８９との境には、バイパス弁座９０が形成される。また、入口流路８５とバイパス流路８７との境と、クーラ流路８８と導出流路８９との境には、クーラ弁座９１が形成される。この実施形態では、バイパス弁３３の出口流路８６に対し、ＥＧＲ弁２３が直接接続される。 [Regarding the configuration of the bypass valve]
As shown in FIG. 13, the bypass valve 33 adjusts the flow rate of EGR gas passing through the EGR cooler 32 (cooler passage 73 and heat exchanger 72) and the flow rate of EGR gas passing through a bypass passage 87, which will be described later. It's like This bypass valve 33 is of the butterfly valve type, and includes a valve casing 81, one valve body 82, a valve shaft 83 and a drive portion 84 as main components. The valve body 82 is provided so as to be rotatable around the valve shaft 83 . The driving portion 84 rotates the valve shaft 83 integrally with the valve body 82 . The valve casing 81 includes an inlet channel 85 for introducing EGR gas, an outlet channel 86 for leading out EGR gas, a bypass channel 87 formed between the inlet channel 85 and the outlet channel 86, and an inlet A cooler passage 88 that guides the EGR gas introduced into the passage 85 to the inlet 73a of the cooler passage 73, and an outlet passage 89 that guides the EGR gas led out from the outlet 73b of the cooler passage 73 to the bypass passage 87. Prepare. A bypass valve seat 90 is formed at the boundary between the inlet flow path 85 and the cooler flow path 88 and the boundary between the bypass flow path 87 and the outlet flow path 89 . A cooler valve seat 91 is formed at the boundary between the inlet flow path 85 and the bypass flow path 87 and at the boundary between the cooler flow path 88 and the outlet flow path 89 . In this embodiment, the EGR valve 23 is directly connected to the outlet passage 86 of the bypass valve 33 .

そして、このバイパス弁３３は、図１３に実線で示すクーラモードでは、弁体８２がクーラ弁座９１に着座して、入口流路８５がクーラ流路８８に連通すると共に、入口流路８５とバイパス流路８７との間が遮断される。ここで、ＥＧＲ弁２３が開弁している場合は、入口流路８５に導入されたＥＧＲガスが、クーラ流路８８からＥＧＲクーラ３２のクーラ通路７３へ流れ、熱交換器７２にて冷却されてから、バイパス弁３３の導出流路８９、バイパス流路８７を流れて出口流路８６からＥＧＲ弁２３へ流れる。 13, the valve body 82 of the bypass valve 33 is seated on the cooler valve seat 91, and the inlet flow path 85 communicates with the cooler flow path 88. The connection with the bypass flow path 87 is cut off. Here, when the EGR valve 23 is open, the EGR gas introduced into the inlet passage 85 flows from the cooler passage 88 to the cooler passage 73 of the EGR cooler 32 and is cooled by the heat exchanger 72. After that, it flows through the derivation passage 89 and the bypass passage 87 of the bypass valve 33 and flows from the exit passage 86 to the EGR valve 23 .

一方、このバイパス弁３３は、図１３に２点鎖線で示すバイパスモードでは、弁体８２がバイパス弁座９０に着座して、入口流路８５がバイパス流路８７に連通すると共に、入口流路８５とクーラ流路８８との間が遮断される。ここで、ＥＧＲ弁２３が開弁している場合は、入口流路８５に導入されたＥＧＲガスが、ＥＧＲクーラ３２のクーラ通路７３へ流れることなく、バイパス流路８７と出口流路８６を介してＥＧＲ弁２３へ流れる。 On the other hand, in the bypass mode indicated by the two-dot chain line in FIG. 85 and the cooler flow path 88 are cut off. Here, when the EGR valve 23 is open, the EGR gas introduced into the inlet passage 85 does not flow into the cooler passage 73 of the EGR cooler 32, but passes through the bypass passage 87 and the outlet passage 86. and flows to the EGR valve 23 .

図１４に、クーラモードにおける、（ａ）入口流路８５での前圧力Ｐ１及び導出流路８９での後圧力Ｐ２と、（ｂ）前後差圧ΔＰ１の変化をグラフにより示す。図１４に示すように、前圧力Ｐ１と後圧力Ｐ２の位相がずれることで前後差圧ΔＰ１が発生することがわかる。 FIG. 14 is a graph showing changes in (a) the front pressure P1 in the inlet channel 85, the rear pressure P2 in the outlet channel 89, and (b) the front-rear differential pressure ΔP1 in the cooler mode. As shown in FIG. 14, it can be seen that the front pressure P1 and the rear pressure P2 are out of phase with each other, resulting in a front-rear differential pressure ΔP1.

[第３バイパス弁制御について]
図１５に、この実施形態の第３バイパス弁制御の内容をフローチャートにより示す。処理がこのルーチンへ移行すると、ＥＣＵ５０は、先ず、ステップ３００で、バイパス弁３３の制御がクーラモードであるか否かを判断する。ＥＣＵ５０は、この判断結果が肯定となる場合は、クーラモードであることから処理をステップ３１０へ移行し、この判断結果が否定となる場合は処理をステップ３５０へ移行する。 [Regarding 3rd bypass valve control]
FIG. 15 is a flow chart showing the contents of the third bypass valve control of this embodiment. When the process shifts to this routine, the ECU 50 first determines in step 300 whether or not the control of the bypass valve 33 is in the cooler mode. If the result of this determination is affirmative, the ECU 50 shifts the process to step 310 because it is the cooler mode, and shifts the process to step 350 if the result of this determination is negative.

ステップ３１０では、ＥＣＵ５０は、エンジン回転数ＮＥ及びエンジン負荷ＫＬを取り込む。 At step 310, the ECU 50 acquires the engine speed NE and the engine load KL.

次に、ステップ３２０で、ＥＣＵ５０は、エンジン回転数ＮＥ及びエンジン負荷ＫＬに基づきクーラモードでの第１推定前後差圧ΔＰＳ１を算出する。ＥＣＵ５０は、例えば、所定の第１推定前後差圧マップを参照することにより、エンジン回転数ＮＥとエンジン負荷ＫＬに応じた第１推定前後差圧ΔＰＳ１を求めることができる。この場合、クーラ通路７３の長さに応じた第１推定前後差圧ΔＰＳ１を求めることになる。 Next, at step 320, the ECU 50 calculates a first estimated differential pressure ΔPS1 before and after the cooler mode based on the engine speed NE and the engine load KL. The ECU 50 can determine the first estimated differential pressure ΔPS1 corresponding to the engine speed NE and the engine load KL, for example, by referring to a predetermined first estimated differential pressure map. In this case, the first presumed differential pressure ΔPS1 corresponding to the length of the cooler passage 73 is obtained.

次に、ステップ３３０で、ＥＣＵ５０は、第１推定前後差圧ΔＰＳ１が第１基準値Ａ１より大きいか否かを判断する。ＥＣＵ５０は、この判断結果が肯定となる場合は処理を３４０へ移行し、この判断結果が否定となる場合は処理をステップ３００へ戻す。 Next, at step 330, the ECU 50 determines whether or not the first estimated differential pressure ΔPS1 is greater than the first reference value A1. The ECU 50 shifts the process to step 340 when the determination result is affirmative, and returns the process to step 300 when the determination result is negative.

そして、ステップ３４０では、ＥＣＵ５０は、バイパス弁３３を中間開度に制御する。すなわち、ＥＣＵ５０は、弁体８２がクーラ弁座９１からもバイパス弁座９０からも離間する所定の中間開度に開くようにバイパス弁３３を制御する。その後、ＥＣＵ５０は、処理をステップ３００へ戻す。 Then, at step 340, the ECU 50 controls the bypass valve 33 to the intermediate opening degree. That is, the ECU 50 controls the bypass valve 33 so that the valve body 82 is opened to a predetermined intermediate degree of opening away from both the cooler valve seat 91 and the bypass valve seat 90 . After that, the ECU 50 returns the process to step 300 .

一方、ステップ３００から移行してステップ３５０では、ＥＣＵ５０は、バイパス弁３３の制御がバイパスモードであるか否かを判断する。ＥＣＵ５０は、この判断結果が肯定となる場合は、バイパスモードであることから処理をステップ３６０へ移行し、この判断結果が否定となる場合は処理をステップ３００へ戻す。 On the other hand, after shifting from step 300, at step 350, the ECU 50 determines whether or not the control of the bypass valve 33 is in the bypass mode. If the result of this determination is affirmative, the ECU 50 shifts the process to step 360 because the bypass mode is set, and returns the process to step 300 if the result of this determination is negative.

次の、ステップ３６０では、ＥＣＵ５０は、エンジン回転数ＮＥ及びエンジン負荷ＫＬを取り込む。 At next step 360, the ECU 50 takes in the engine speed NE and the engine load KL.

次に、ステップ３７０で、ＥＣＵ５０は、エンジン回転数ＮＥ及びエンジン負荷ＫＬに基づきバイパスモードでの第２推定前後差圧ΔＰＳ２を算出する。ＥＣＵ５０は、例えば、所定の第２推定前後差圧マップを参照することにより、エンジン回転数ＮＥとエンジン負荷ＫＬに応じた第２推定前後差圧ΔＰＳ２を求めることができる。この場合、バイパス流路８７の長さに応じた第２推定前後差圧ΔＰＳ２を求めることになる。 Next, at step 370, the ECU 50 calculates a second estimated differential pressure ΔPS2 before and after the bypass mode based on the engine speed NE and the engine load KL. The ECU 50 can obtain the second estimated differential pressure ΔPS2 corresponding to the engine speed NE and the engine load KL, for example, by referring to a predetermined second estimated differential pressure map. In this case, the second estimated differential pressure ΔPS2 corresponding to the length of the bypass passage 87 is obtained.

次に、ステップ３８０で、ＥＣＵ５０は、第２推定前後差圧ΔＰＳ２が第２基準値Ａ２より大きいか否かを判断する。ＥＣＵ５０は、この判断結果が肯定となる場合は処理を３４０へ移行し、この判断結果が否定となる場合は処理をステップ３００へ戻す。 Next, at step 380, the ECU 50 determines whether or not the second estimated differential pressure ΔPS2 is greater than the second reference value A2. The ECU 50 shifts the process to step 340 when the determination result is affirmative, and returns the process to step 300 when the determination result is negative.

上記第３バイパス弁制御によれば、ＥＣＵ５０は、エンジン１の運転時に、バイパス弁３３をクーラモード又はバイパスモードへ切り替えたときに、バイパス弁座９０又はクーラ弁座９１に着座した弁体８２の第１推定前後差圧ΔＰＳ１又は第２推定前後差圧ΔＰＳ２が所定の基準値Ａ１，Ａ２より大きくなると判断したとき、すなわち、エンジン１の運転状況に応じて、弁体８２がバイパス弁座９０及びクーラ弁座９１を中間開度で開くようにバイパス弁３３を制御するようになっている。 According to the third bypass valve control, when the bypass valve 33 is switched to the cooler mode or the bypass mode during operation of the engine 1, the ECU 50 controls the valve element 82 seated on the bypass valve seat 90 or the cooler valve seat 91. When it is determined that the first estimated differential pressure ΔPS1 or the second estimated differential pressure ΔPS2 is greater than the predetermined reference values A1 and A2, that is, depending on the operating conditions of the engine 1, the valve body 82 is moved to the bypass valve seat 90 and The bypass valve 33 is controlled so that the cooler valve seat 91 is opened to an intermediate degree of opening.

[ＥＧＲ装置の作用及び効果]
以上説明したこの実施形態の構成によれば、ＥＣＵ５０は、エンジン１の運転状況に応じて、一つの弁体８２がクーラ弁座９１及びバイパス弁座９０から離間しクーラ流路８８及びバイパス流路８７を所定の中間開度で開くようにバイパス弁３３を制御する。従って、クーラ流路８８及びバイパス流路８７が中間開度に開かれることで、一つの弁体８２の上流側と下流側との間に作用する前後差圧ΔＰ１（圧力差）が軽減される。このため、クーラ弁座９１又はバイパス弁座９０の一つの弁体８２との接触によるダメージを低減することができる。 [Action and effect of EGR device]
According to the configuration of this embodiment described above, the ECU 50 allows the one valve element 82 to move away from the cooler valve seat 91 and the bypass valve seat 90 according to the operating conditions of the engine 1 to open the cooler flow path 88 and the bypass flow path. Bypass valve 33 is controlled so that 87 is opened at a predetermined intermediate opening degree. Therefore, by opening the cooler flow path 88 and the bypass flow path 87 to an intermediate opening degree, the front-rear differential pressure ΔP1 (pressure difference) acting between the upstream side and the downstream side of one valve element 82 is reduced. . Therefore, damage due to contact between the cooler valve seat 91 or the bypass valve seat 90 and one valve body 82 can be reduced.

この実施形態の構成によれば、前記各実施形態の第１バイパス弁制御及び第２バイパス弁制御と異なり次のような作用及び効果を得ることができる。すなわち、この実施形態で、ＥＣＵ５０は、クーラ弁座９１又はバイパス弁座９０に着座した一つの弁体８２の上流側に作用する前圧力Ｐ１と下流側に作用する後圧力Ｐ２との第１推定前後差圧ΔＰＳ１（圧力差）又は第２推定前後差圧ΔＰＳ２（圧力差）が所定の基準値Ａ１，Ａ２より大きくなると判断したときに、弁体８２がクーラ流路８８及びバイパス流路８７を中間開度で開くようにバイパス弁３３を制御する。従って、弁体８２に作用する前後差圧が軽減される。このため、弁体８２に作用する前後差圧の程度に応じてクーラ弁座９１又はバイパス弁座９０の弁体８２との接触によるダメージを低減することができる。 According to the configuration of this embodiment, unlike the first bypass valve control and the second bypass valve control of each of the above embodiments, the following actions and effects can be obtained. That is, in this embodiment, the ECU 50 first estimates the front pressure P1 acting on the upstream side and the rear pressure P2 acting on the downstream side of one valve element 82 seated on the cooler valve seat 91 or the bypass valve seat 90. When it is determined that the differential pressure ΔPS1 (pressure difference) or the second estimated differential pressure ΔPS2 (pressure difference) is greater than the predetermined reference values A1 and A2, the valve body 82 opens the cooler flow path 88 and the bypass flow path 87. Bypass valve 33 is controlled to open at an intermediate degree of opening. Therefore, the differential pressure across the valve body 82 is reduced. Therefore, damage due to contact between the cooler valve seat 91 or the bypass valve seat 90 and the valve body 82 can be reduced according to the degree of the differential pressure across the valve body 82 .

＜第４実施形態＞
次に、第４実施形態について説明する。この実施形態では、ＥＧＲクーラユニットの構成の点で前記第３実施形態と異なる。 <Fourth Embodiment>
Next, a fourth embodiment will be described. This embodiment differs from the third embodiment in the configuration of the EGR cooler unit.

[ＥＧＲクーラユニットの構成について]
ＥＧＲクーラユニットの構成について説明する。図１６に、この実施形態におけるＵフロータイプのＥＧＲクーラユニット３６を断面図により示す。この実施形態では、図１のエンジンシステムにおいて、ＥＧＲクーラユニット２４に代わり、このＥＧＲクーラユニット３６がＥＧＲ通路２２に設けられる。このＥＧＲクーラユニット３６は、ＥＧＲクーラ３２と、バイパス弁３７とを備える。ＥＧＲクーラ３２の構成は、第３実施形態のそれと基本的に同じである。 [Regarding the configuration of the EGR cooler unit]
A configuration of the EGR cooler unit will be described. FIG. 16 shows a cross-sectional view of a U-flow type EGR cooler unit 36 in this embodiment. In this embodiment, the EGR cooler unit 36 is provided in the EGR passage 22 instead of the EGR cooler unit 24 in the engine system of FIG. This EGR cooler unit 36 includes an EGR cooler 32 and a bypass valve 37 . The configuration of the EGR cooler 32 is basically the same as that of the third embodiment.

[バイパス弁の構成について]
図１６に示すように、バイパス弁３７は、ＥＧＲクーラ３２（クーラ通路７３及び熱交換器７２）を通過するＥＧＲガスの流量と、後述するバイパス流路１０７を通過するＥＧＲガスの流量を調節するようになっている。このバイパス弁３７は、フラップ弁タイプであって、主要な構成要素として、弁ケーシング１０１、一つの弁体１０２、弁軸１０３及び駆動部１０４を備える。弁体１０２は、弁軸１０３を中心に揺動可能に設けられる。駆動部１０４は、弁体１０２と一体に弁軸１０３を回転駆動させる。弁ケーシング１０１は、ＥＧＲガスを導入する入口流路１０５と、ＥＧＲガスを導出する出口流路１０６と、入口流路１０５と出口流路１０６との間に形成されたバイパス流路１０７と、入口流路１０５に導入されたＥＧＲガスをクーラ通路７３の入口７３ａへ案内するクーラ流路１０８とを備える。入口流路１０５とクーラ流路１０８との境には、クーラ弁座１０９が形成される。また、入口流路１０５とバイパス流路１０７との境には、バイパス弁座１１０が形成される。この実施形態でも、バイパス弁３７の出口流路１０６に対し、ＥＧＲ弁２３が直接接続される。 [Regarding the configuration of the bypass valve]
As shown in FIG. 16, the bypass valve 37 adjusts the flow rate of EGR gas passing through the EGR cooler 32 (cooler passage 73 and heat exchanger 72) and the flow rate of EGR gas passing through a bypass passage 107, which will be described later. It's like This bypass valve 37 is a flap valve type, and includes a valve casing 101, one valve body 102, a valve shaft 103 and a drive section 104 as main components. The valve body 102 is provided swingably about the valve shaft 103 . The drive unit 104 rotates the valve shaft 103 integrally with the valve element 102 . The valve casing 101 includes an inlet channel 105 for introducing EGR gas, an outlet channel 106 for leading out EGR gas, a bypass channel 107 formed between the inlet channel 105 and the outlet channel 106, an inlet and a cooler passage 108 that guides the EGR gas introduced into the passage 105 to the inlet 73 a of the cooler passage 73 . A cooler valve seat 109 is formed at the boundary between the inlet channel 105 and the cooler channel 108 . A bypass valve seat 110 is formed at the boundary between the inlet channel 105 and the bypass channel 107 . Also in this embodiment, the EGR valve 23 is directly connected to the outlet flow path 106 of the bypass valve 37 .

そして、このバイパス弁３７は、図１６に実線で示すクーラモードでは、弁体１０２がバイパス弁座１１０に着座して、入口流路１０５がクーラ流路１０８に連通すると共に、入口流路１０５とバイパス流路１０７との間が遮断される。ここで、ＥＧＲ弁２３が開弁している場合は、入口流路１０５に導入されたＥＧＲガスが、クーラ流路１０８からＥＧＲクーラ３２のクーラ通路７３へ流れ、熱交換器７２にて冷却されてから、バイパス弁３３のバイパス流路１０７へ流れて出口流路１０６からＥＧＲ弁２３へ流れる。 16, the valve body 102 of the bypass valve 37 is seated on the bypass valve seat 110 so that the inlet passage 105 communicates with the cooler passage 108, and the inlet passage 105 and the inlet passage 105 communicate with each other. The connection with the bypass channel 107 is cut off. Here, when the EGR valve 23 is open, the EGR gas introduced into the inlet passage 105 flows from the cooler passage 108 to the cooler passage 73 of the EGR cooler 32 and is cooled by the heat exchanger 72. After that, it flows to the bypass flow path 107 of the bypass valve 33 and flows from the outlet flow path 106 to the EGR valve 23 .

一方、このバイパス弁３７は、図１６に２点鎖線で示すバイパスモードでは、弁体１０２がクーラ弁座１０９に着座して、入口流路１０５がバイパス流路１０７に連通すると共に、入口流路１０５とクーラ流路１０８との間が遮断される。ここで、ＥＧＲ弁２３が開弁している場合は、入口流路１０５に導入されたＥＧＲガスが、ＥＧＲクーラ３２のクーラ通路７３へ流れることなく、バイパス流路１０７と出口流路１０６を介してＥＧＲ弁２３へ流れる。 On the other hand, in the bypass mode indicated by a two-dot chain line in FIG. 105 and the cooler flow path 108 are cut off. Here, when the EGR valve 23 is open, the EGR gas introduced into the inlet passage 105 does not flow into the cooler passage 73 of the EGR cooler 32, but passes through the bypass passage 107 and the outlet passage 106. and flows to the EGR valve 23 .

図１７に、クーラモードにおける（ａ）入口流路１０５での前圧力Ｐ１及び出口流路１０６での後圧力Ｐ２と、（ｂ）前後差圧ΔＰ１の変化をグラフにより示す。この実施形態でも、図１７に示すように、前圧力Ｐ１と後圧力Ｐ２の位相がずれることで前後差圧ΔＰ１が発生することがわかる。 FIG. 17 is a graph showing changes in (a) the front pressure P1 in the inlet channel 105, the rear pressure P2 in the outlet channel 106, and (b) the front-rear differential pressure ΔP1 in the cooler mode. In this embodiment as well, as shown in FIG. 17, the front pressure P1 and the rear pressure P2 are out of phase with each other to generate a front-rear differential pressure ΔP1.

なお、この実施形態でも、バイパス弁３７の制御については、前記各実施形態で説明した第１～第３のバイパス弁制御のいずれかを実行するようになっている。 Also in this embodiment, the bypass valve 37 is controlled by one of the first to third bypass valve controls described in the above embodiments.

[ＥＧＲ装置の作用及び効果について] [About the action and effect of the EGR device]

以上説明したこの実施形態の構成によれば、第３実施形態とはバイパス弁３７の構成が異なるものの、第３実施形態と同等の作用及び効果を得ることができる。 According to the configuration of this embodiment described above, although the configuration of the bypass valve 37 is different from that of the third embodiment, it is possible to obtain the same actions and effects as those of the third embodiment.

なお、この開示技術は前記各実施形態に限定されるものではなく、開示技術の趣旨を逸脱することのない範囲で構成の一部を適宜変更して実施することもできる。 It should be noted that the disclosed technology is not limited to the above-described embodiments, and part of the configuration can be changed as appropriate without departing from the scope of the disclosed technology.

（１）前記各実施形態では、略Ｕ形のクーラ通路５５，７３を備えたＥＧＲクーラ２５，３２を設けたが、略Ｕ形以外の形状のクーラ通路や、平行に配置されたクーラ通路とバイパス通路を備えたＥＧＲクーラを設けることもできる。 (1) In each of the above-described embodiments, the EGR coolers 25 and 32 having substantially U-shaped cooler passages 55 and 73 are provided. An EGR cooler with a bypass passage can also be provided.

（２）前記各実施形態では、この開示技術のＥＧＲ装置をガソリンエンジンシステムに具体化したが、このＥＧＲ装置をディーゼルエンジンシステムにも具体化することができる。 (2) In each of the above-described embodiments, the EGR device of the disclosed technology is embodied in a gasoline engine system, but this EGR device can also be embodied in a diesel engine system.

（３）前記第１実施形態では、並列二弁タイプのバイパス弁２６につき、第１バイパス弁制御を実行し、前記第２実施形態では、並列二弁タイプのバイパス弁２６につき、第２バイパス弁制御を実行したが、並列二弁タイプのバイパス弁につき、第３バイパス弁制御を実行することもできる。 (3) In the first embodiment, the first bypass valve control is executed for the parallel two-valve type bypass valve 26, and in the second embodiment, the parallel two-valve type bypass valve 26 is controlled by the second bypass valve Although control has been performed, a third bypass valve control can also be performed for parallel two-valve type bypass valves.

（４）前記第３実施形態では、バタフライ弁タイプのバイパス弁３３につき、第３バイパス弁制御を実行したが、バタフライ弁タイプのバイパス弁３３につき、第１バイパス弁制御又は第２バイパス弁制御を実行することもできる。 (4) In the third embodiment, the butterfly valve type bypass valve 33 is controlled by the third bypass valve. You can also run

この開示技術は、ガソリンエンジンシステム及びディーゼルエンジンシステムに設けられるＥＧＲ装置に利用することができる。 This disclosed technology can be used in EGR devices provided in gasoline engine systems and diesel engine systems.

１ エンジン
４ 吸気通路
５ 排気通路
２２ ＥＧＲ通路
２３ ＥＧＲ弁
２５ ＥＧＲクーラ
２６ ＥＧＲクーラバイパス弁（バイパス弁）
３２ ＥＧＲクーラ
３３ バイパス弁
３７ バイパス弁
５０ ＥＣＵ（制御手段）
５５ クーラ通路
６１ 弁ケーシング
６２ クーラ弁体
６３ バイパス弁体
６４ 弁軸
６６ クーラ流路
６６ａ クーラ弁座
６７ バイパス流路
６７ａ バイパス弁座
７３ クーラ通路
８１ 弁ケーシング
８２ 弁体
８３ 弁軸
８７ バイパス流路
８８ クーラ流路
９０ バイパス弁座
９１ クーラ弁座
１０１ 弁ケーシング
１０２ 弁体
１０３ 弁軸
１０７ バイパス流路
１０８ クーラ流路
１０９ クーラ弁座
１１０ バイパス弁座 1 engine 4 intake passage 5 exhaust passage 22 EGR passage 23 EGR valve 25 EGR cooler 26 EGR cooler bypass valve (bypass valve)
32 EGR cooler 33 bypass valve 37 bypass valve 50 ECU (control means)
55 cooler passage 61 valve casing 62 cooler valve element 63 bypass valve element 64 valve shaft 66 cooler flow path 66a cooler valve seat 67 bypass flow path 67a bypass valve seat 73 cooler passage 81 valve casing 82 valve element 83 valve shaft 87 bypass flow path 88 Cooler flow path 90 Bypass valve seat 91 Cooler valve seat 101 Valve casing 102 Valve element 103 Valve shaft 107 Bypass flow path 108 Cooler flow path 109 Cooler valve seat 110 Bypass valve seat

Claims (5)

エンジンから排気通路へ排出される排気をＥＧＲガスとして吸気通路へ流すためのＥＧＲ通路と、
前記ＥＧＲガスを冷却するために前記ＥＧＲ通路に設けられたＥＧＲクーラと、
前記ＥＧＲ通路を流れる前記ＥＧＲガスを、前記ＥＧＲクーラを流れる前記ＥＧＲガスと、前記ＥＧＲクーラを迂回する前記ＥＧＲガスとに切り替えるためのＥＧＲクーラバイパス弁と、
前記ＥＧＲクーラバイパス弁は、弁ケーシングと、前記弁ケーシングに設けられ、前記ＥＧＲクーラを流れた前記ＥＧＲガスが通過するクーラ流路と、前記弁ケーシングに設けられ、前記ＥＧＲクーラを迂回する前記ＥＧＲガスが通過するバイパス流路と、前記クーラ流路に設けられたクーラ弁座と、前記バイパス流路に設けられたバイパス弁座と、前記クーラ弁座と前記バイパス弁座に対し選択的に着座可能に設けられた少なくとも一つの弁体と、前記弁体を回動するための弁軸とを含むことと、
前記ＥＧＲクーラバイパス弁より下流の前記ＥＧＲ通路に設けられ、前記ＥＧＲ通路における前記ＥＧＲガスの流量を調節するためのＥＧＲ弁と、
少なくとも前記ＥＧＲクーラバイパス弁を制御するための制御手段と
を備えたＥＧＲ装置において、
前記ＥＧＲクーラバイパス弁は、前記弁軸を一方向へ回転させることにより、前記弁体が前記クーラ弁座から離間すると共に前記バイパス弁座に着座するように前記弁体を作動させるクーラモードと、前記弁軸を逆方向へ回転させることにより、前記弁体が前記クーラ弁座に着座すると共に前記バイパス弁座から離間するように前記弁体を作動させるバイパスモードとに切り替え可能に構成され、
前記制御手段は、前記エンジンの運転状況又は前記ＥＧＲクーラバイパス弁の制御状況に応じて、前記弁体が前記クーラ弁座及び前記バイパス弁座から離間し前記クーラ流路及び前記バイパス流路を所定の中間開度で開くように前記ＥＧＲクーラバイパス弁を制御し、
前記制御手段は、前記エンジンの運転時に、前記ＥＧＲクーラバイパス弁が前記バイパスモードから前記クーラモードへ切り替わるときに、その切り替え前に前記弁体が前記クーラ流路及び前記バイパス流路を一旦前記中間開度で開くように前記ＥＧＲクーラバイパス弁を制御し、
前記制御手段は、前記エンジンの運転時に、前記クーラ弁座又は前記バイパス弁座に着座した前記弁体の上流側に作用する圧力と前記弁体の下流側に作用する圧力との圧力差であって、前記クーラ流路又は前記バイパス流路の長さに応じた圧力差を前記エンジンの回転数及び前記エンジンの負荷に応じて推定し、その推定された圧力差が所定値より大きくなると判断したときに、前記弁体が前記クーラ流路及び前記バイパス流路を前記中間開度で開くように前記ＥＧＲクーラバイパス弁を制御する
ことを特徴とするＥＧＲ装置。 an EGR passage for flowing exhaust gas discharged from the engine to the exhaust passage to the intake passage as EGR gas;
an EGR cooler provided in the EGR passage to cool the EGR gas;
an EGR cooler bypass valve for switching the EGR gas flowing through the EGR passage to the EGR gas flowing through the EGR cooler and the EGR gas bypassing the EGR cooler;
The EGR cooler bypass valve is provided in a valve casing, a cooler flow path through which the EGR gas that has flowed through the EGR cooler passes, and the EGR bypass valve provided in the valve casing, bypassing the EGR cooler. a bypass flow path through which gas passes; a cooler valve seat provided in the cooler flow path; a bypass valve seat provided in the bypass flow path; including at least one operable valve body and a valve stem for pivoting the valve body;
an EGR valve provided in the EGR passage downstream of the EGR cooler bypass valve for adjusting the flow rate of the EGR gas in the EGR passage;
and control means for controlling at least the EGR cooler bypass valve,
a cooler mode in which the EGR cooler bypass valve rotates the valve shaft in one direction to operate the valve body so that the valve body moves away from the cooler valve seat and is seated on the bypass valve seat; By rotating the valve shaft in the opposite direction, the valve body can be switched to a bypass mode in which the valve body is seated on the cooler valve seat and the valve body is moved away from the bypass valve seat,
The control means moves the valve body away from the cooler valve seat and the bypass valve seat to open the cooler flow path and the bypass flow path in accordance with the operating conditions of the engine or the control conditions of the EGR cooler bypass valve. controlling the EGR cooler bypass valve to open at an intermediate opening of
When the EGR cooler bypass valve is switched from the bypass mode to the cooler mode during operation of the engine, the control means causes the valve element to temporarily move the cooler flow path and the bypass flow path to the intermediate mode before switching. controlling the EGR cooler bypass valve to open at the opening ;
The control means is the pressure difference between the pressure acting on the upstream side of the valve element seated on the cooler valve seat or the bypass valve seat and the pressure acting on the downstream side of the valve element during operation of the engine. Then, the pressure difference corresponding to the length of the cooler flow path or the bypass flow path is estimated according to the rotational speed of the engine and the load of the engine, and it is determined that the estimated pressure difference is larger than a predetermined value. Sometimes, the valve element controls the EGR cooler bypass valve so that the cooler flow path and the bypass flow path are opened to the intermediate opening
An EGR device characterized by: 請求項１に記載のＥＧＲ装置において、
前記弁体は、前記クーラ流路を開閉するためのクーラ弁体と、前記バイパス流路を開閉するためのバイパス弁体とを含み、前記クーラ弁体と前記バイパス弁体とが位相をずらした状態で前記弁軸に固定され、
前記弁軸を一方向へ回転させることにより、前記クーラ弁体が前記クーラ弁座から離間すると共に前記バイパス弁体が前記バイパス弁座に着座するように前記クーラ弁体及び前記バイパス弁体を作動させるクーラモードと、前記弁軸を逆方向へ回転させることにより、前記クーラ弁体が前記クーラ弁座に着座すると共に前記バイパス弁体が前記バイパス弁座から離間するように前記クーラ弁体及び前記バイパス弁体を作動させるバイパスモードとに切り替え可能に構成された
ことを特徴とするＥＧＲ装置。 In the EGR device according to claim 1,
The valve body includes a cooler valve body for opening and closing the cooler flow path and a bypass valve body for opening and closing the bypass flow path, and the cooler valve body and the bypass valve body are out of phase. is fixed to the valve shaft in the state of
By rotating the valve shaft in one direction, the cooler valve body and the bypass valve body are operated such that the cooler valve body is separated from the cooler valve seat and the bypass valve body is seated on the bypass valve seat. By rotating the valve shaft in the opposite direction, the cooler valve body is seated on the cooler valve seat and the bypass valve body is separated from the bypass valve seat. An EGR device configured to be switchable between a bypass mode and a bypass mode for operating a bypass valve body. 請求項１に記載のＥＧＲ装置において、
前記弁体は、前記クーラ流路と前記バイパス流路を選択的に開閉するための一つの弁体により構成され、
前記弁軸を一方向へ回転させることにより、前記弁体が前記クーラ弁座から離間すると共に前記バイパス弁座に着座するように前記弁体を作動させるクーラモードと、前記弁軸を逆方向へ回転させることにより、前記弁体が前記クーラ弁座に着座すると共に前記バイパス弁座から離間するように前記弁体を作動させるバイパスモードとに切り替え可能に構成された
ことを特徴とするＥＧＲ装置。 In the EGR device according to claim 1,
The valve body is composed of one valve body for selectively opening and closing the cooler flow path and the bypass flow path,
A cooler mode in which the valve body moves away from the cooler valve seat and is seated on the bypass valve seat by rotating the valve shaft in one direction; The EGR device is configured to be switchable between a bypass mode in which the valve body is seated on the cooler valve seat and the valve body is moved away from the bypass valve seat by rotating the EGR device. 請求項１乃至３のいずれかに記載のＥＧＲ装置において、
前記制御手段は、前記エンジンの運転時に、前記エンジンの負荷が所定値以上に高くなるときに、前記弁体が前記クーラ流路及び前記バイパス流路を前記中間開度で開くように前記ＥＧＲクーラバイパス弁を制御する
ことを特徴とするＥＧＲ装置。 The EGR device according to any one of claims 1 to 3,
The control means controls the EGR cooler so that the valve element opens the cooler flow path and the bypass flow path to the intermediate opening degree when the load of the engine becomes higher than a predetermined value during operation of the engine. An EGR device that controls a bypass valve. 請求項１乃至４のいずれかに記載のＥＧＲ装置において、
前記ＥＧＲクーラは、前記ＥＧＲガスが流れる略Ｕ形のクーラ通路を含む
ことを特徴とするＥＧＲ装置。 The EGR device according to any one of claims 1 to 4 ,
An EGR device, wherein the EGR cooler includes a substantially U-shaped cooler passage through which the EGR gas flows.
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